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網站架構的伸縮性設計

LiuZh / 3538人閱讀

摘要:衡量架構伸縮性的主要標準是否容易向集群中添加新的服務器。網站的橫向分離將不同業務模塊進行分離部署,實現系統伸縮性。大家,可以根據每一種具體的架構設計進行深究。文章借鑒于書籍大型網站技術架構。

網站開發初期,我們習慣性把所有代碼都寫到一個項目中。

前臺、后臺、緩存、數據庫、靜態資源... 等等。

網站系統物理分離

慢慢的系統會原來越大,很顯然需要面對大量用戶的高并發訪問和存儲海量數據。

很多用戶的請求,不可能在一臺服務器上完成。

很多緩存數據,數據庫數據,也不可能在一臺服務器上完成。

這是,網站的伸縮性架構就變得尤為重要。

如下圖。

原理

我們通過多臺服務器組裝一個整體共同提供服務,通過不斷地向集群中加入服務器,來緩解不斷上升的
用戶并發訪問壓力和不斷增長的數據存儲需求。

衡量架構伸縮性的主要標準:

是否容易向集群中添加新的服務器。

當加入新的服務器,是否可以提供和原來的服務器無差別的服務。

集群中可容納的總的服務器數量是否有限制。

應用服務器集群

只要服務器上不保存數據,所有的服務器都是對等的,通過負載均衡設備就可以向集群中增加服務器。

關系型數據庫集群(MYSQL)

關系型數據庫的集群伸縮性方案必須在數據庫之外實現,通過路由分區等手段將部署有多個數據的服務器組成一個集群。

例如:Mysql 等。

非關系型數據庫集群(NOSQL)

非關系型數據庫先天就是為海量數據庫準備的,因此對伸縮性的支持非常好。

例如:Redis、Memcache 等等。

緩存服務器集群

加入新的服務器可能會導致緩存路由失效,進而導致集群中大部分緩存數據都無法訪問。

部署前需要改進緩存路由算法保證緩存數據的可訪問性。

靜態資源服務器集群

比如 CSS,JS,Img 等資源進行部署到服務器集群,降低流量并提高頁面呈現速度。

網站的縱向分離

將業務處理流程上的不同部分進行分離部署,實現系統伸縮性。

如下圖。

網站的橫向分離

將不同業務模塊進行分離部署,實現系統伸縮性。

如下圖。

單一功能通過集群規模進行伸縮。

將不同功能分離部署可以實現一定程度的伸縮性,但是隨著網站訪問量的逐步增加,即使分離到最新粒度的獨立部署
單一服務器也不能滿足業務規模的要求。

因此,必須使用服務器集群,即將相同服務部署在多臺服務器上構成一個集群整體對外服務。

比如:搜索功能。

如果一臺服務器可以提供每秒1000次的請求服務,如果網站高峰期,每秒搜索訪問量為10000次。

那么,就需要你部署10臺服務器構成一個集群。

同理,緩存服務器也會出現這種情況。

事實上,計算一個服務的集群規模,需要同時考慮其對可用性、性能的影響及關聯服務集群的影響。

總結

集群伸縮性,可以分為應用服務器集群伸縮性和數據服務器集群伸縮性。

這兩種集群由于對數據狀態管理的不同,技術實現也有很大的區別。

大家,可以根據每一種具體的架構設計進行深究。

文章借鑒于書籍《大型網站技術架構》。


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