淘宝系统架构演进

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淘宝1.0架构

第一个阶段：LAMP+数据库读写分离

采用经典的LAMP架构，mySQL采用M-S模式，实现了读写分离，如下图所示：

LAMP架构的优点在于：无需编译，发布快速，PHP能做从页面渲染到数据访问所有的事情，且开源，免费。

LAMP架构比较适合早期创业公司在产品和商业模式的验证阶段，可以快速实现产品原型，快速部署，比较高效。

注：大部分情况下，第一阶段可以先将应用端的压力（大量的图片、数据访问等）转移到多态服务器，或者转移到CDN以及缓存上面，来降低数据库端的压力， 过了这个阶段后，再考虑读写分离会好很多。

 

淘宝2.0架构

第二阶段，把mysql替换为oracle,为了使用oracle的连接池，php采用代理连接 sqlreplay

1.0问题：PHP + Apache ，每一个请求都会对产生一个数据库连接，没有连接池这种功能（Java 语言有 Servlet 容器，可以存放连接池），造成的数据库端的瓶颈特别明显。

方案：Oracle容量大、稳定、安全、性能高、并发能力强，归功于一个关键性设计——连接池，且存放的是长连接，任何一个请求只需要从连接池中取得一个链接即可，用完后释放，不需要频繁的创建和断开连接。

2003年底，把mysql换成了oracle，数据库连接端使用一个开源的连接池代理服务SQL Relay。如下图所示：

淘宝3.0架构

第三阶段，把php替换为java,业务代码重写，采用多层结构，全部替换为java体系，加入缓存、搜索、分布式存储。

2.0问题：手动sqlrelay代理服务经常会死锁；数据库端的压力还是比较大。

方案：

参考电信运营商、银行等的一些企业解决方案，LAMP架构改造为Oracle+IBM小型机的数据库架构和EMC存储方式，并使用了非常多的Java开源产品；

采用自己开发的ISearch搜索引擎(集群)来取代在Oracle数据库中进行搜索，降低数据库服务器的压力。

以下为3.1架构体系，可以看到，该版本已经基本转换成了java语言，且对服务进行了分层。

后续又主要做了如下调整，出了3.2版本：

Oracle数据库分库，商品信息和用户信息分库存放，由数据库路由的框架DBRoute统一处理数据的合并、排序、分页等操作；

控制层用Spring框架替换EJB；

研发基于Berkeley DB的缓存系统，把很多不太变动的只读信息放了进去；

加入CDN内容分发网络。

3.2版本架构图如下所示：

淘宝4.0架构

3.0问题：难以支撑高速业务发展难以支撑系统可伸缩性数据库连接达到上限 （每个Oracle数据库大约提供5000个链接）

方案：

将系统进行了拆分，按照用户域、商品域、交易域、店铺域等业务领域进行拆分，建立了20多个业务中心，如商品中心、用户中心、交易中心等，拆分的好处有以下几点：

1.每个系统可以单独部署，业务简单，方便扩容；

2.有大量可重用的模块以便于开发新的业务；

3.能够做到专人专事，让技术人员更加专注于某一个领域；

 

HSF框架，保证底层的系统具有超大规模的容量和非常高的可用性，保证上传服务的正常调用

对于大量的异步调用的场景，使用Notify异步消息通知件

TBSession解决多平台的单点登录问题

TFS，以及缓存Tari等，解决了大量图片的存储问题

TDDL，解决分库分表需要涉及到对应的SQL路由规则主库备库等问题

 

后记

从2010年开始，淘宝网重点着眼于统一架构体系，从整体系统层面考虑开发效率、运维标准化、高性能、高可扩展性、高可用、低成本方面的要求，底层的基础架构统一采用了阿里云计算平台，使用了SLB、ECS、RDS、OSS、ONS、CDN等阿里云计算服务，并通过阿里云服务提供的高可用特性，实现双机房容灾和异地机房单元化部署，为淘宝业务提供稳定、高效和易于维护的基础架构支撑。