《大型网站技术架构》读书笔记

绪论

1.大型网站主要面对的技术挑战

• 超大量的用户访问---功能性需求，通过增加人手解决问题
• 海量的数据处理------非功能性需要，技术难题

2.能够正常访问购物车，却不能购买成功，问题应该出现在订单系统，B2C网站生成一个订单需要经历（扣减库存、扣减促销资源、更新用户账户等一系列操作），这些操作大多是数据库事务操作，没有办法通过缓存等手段来减轻数据库服务器负载压力。

如果没有事先设计好数据库伸缩性架构，那么xx的技术团队将遇到一个大麻烦。（2011年）

3.12306网站，2012年因春运期间大量用户访问而崩溃。

第一章

高可用、高性能、易扩展、可伸缩、安全的网站

1.大型互联网应用系统的特点：

• 高并发、大流量：双十一
• 高可用：24小时不间断服务
• 海量数据：需要使用大型服务器存储数据。百度收录网页数数百亿、Facebook每周上传图片近10亿
• 用户分布广泛、网络情况复杂：不同运营商网络互通难，建立海外数据中心
• 安全环境恶劣：用户密码泄露、黑客攻击
• 需求快速变更、发布频繁：
• 渐进式发展：

2.大型网站的技术挑战：

庞大用户群体、高并发的访问、海量的数据

3.随着业务的发展，需要将应用与数据分离：

• 应用服务器：处理大量的业务逻辑------>更强更大的CPU
• 文件服务器：快速磁盘检索和数据缓存---->更快的硬盘和更大的内存
• 数据服务器：存储大量用户上传的文件---->更大的硬盘

4.将小部分常用数据缓存在内存中，可以减少数据库的访问压力，提高整个网站的数据访问速度，改善数据库的写入能力

缓存：

• 缓存在应用服务器上的本地缓存--------->本地缓存的访问熟读更快，但受内存限制，缓存数据有限，与应用程序争用内存
• 缓存在分布式缓存服务器上的远程缓存------>使用集群，在理论上做到不受内存容量限制的缓存服务

使用应用服务器集群改善网站的并发处理能力，通过负载均衡调度服务器，可将来自用户浏览器的访问请求分发到应用服务器集群中的任何一台服务器上。

数据库读写分离：

数据库通过主从热备功能，通过配置两台数据库主从关系，可以将一台数据库服务器的数据更新同步到另一台服务器上，实现数据库读写分离，从而改善数据库负载压力。

• 应用服务器在写数据时，访问主数据库，主数据库通过主从复制机制将数据更新同步到从数据库；
• 当应用服务器读数据时，访问从数据库获得数据。

为了便于应用程序访问读写分离后的数据库，通常在应用服务器端使用专门的数据访问模块，使数据库读写分离对应用透明。

5.使用反向代理和CDN加速网站响应 

CDN和反向代理的基本原理是缓存，区别在于CDN部署在网络提供商的机房，使用户在请求网站服务时，可以从距离自己最近的网络提供商机房获取数据；而反向代理则部署在网站的中心机房，当用户请求到达中心机房后，首先访问的服务器是反向代理服务器，如果反向代理服务器中缓存着用户请求的资源，就将其直接返回给用户。

                            

（图片来自书中）

使用CDN和反向代理的目的都是尽早返回数据给用户，一方面加快用户访问速度，另一方面也减轻后端服务器的负载压力。

7.使用分布式文件系统和分布式数据库系统

网站拆分数据库的手段通常为业务分库，将不同业务的数据库部署在不同的物理服务器上。

8.使用NoSQL和搜索引擎

9.业务拆分

不同应用之间可以通过一个超链接建立关系，也可以通过消息队列进行数据分发

10.分布式服务