小型網(wǎng)站到大型網(wǎng)站分布式結(jié)構(gòu)的演化

說(shuō)道網(wǎng)站，就的先說(shuō)網(wǎng)站的特點(diǎn)：高并發(fā)，大流量，高可用，海量數(shù)據(jù)等。下面就說(shuō)說(shuō)網(wǎng)站的架構(gòu)演化過(guò)程吧。

1、初始階段的網(wǎng)站架構(gòu)

初始階段都比較簡(jiǎn)單，通常一臺(tái)服務(wù)器就可以搞定一個(gè)網(wǎng)站了，看圖。

2、應(yīng)用服務(wù)和數(shù)據(jù)服務(wù)分離

隨著網(wǎng)站業(yè)務(wù)的發(fā)展，一臺(tái)服務(wù)器逐漸不能滿足需求；這時(shí)候就需要將應(yīng)用和數(shù)據(jù)分離，如圖。

3、使用緩存改善網(wǎng)站性能

毫無(wú)疑問(wèn)，現(xiàn)在的網(wǎng)站基本上都會(huì)使用緩存，即：80%的業(yè)務(wù)訪問(wèn)都會(huì)集中在20%的數(shù)據(jù)上。

4、使用應(yīng)用服務(wù)器集群改善網(wǎng)站的并發(fā)處理能力

因?yàn)閱我粦?yīng)用服務(wù)器能夠處理的請(qǐng)求連接有限，在網(wǎng)站訪問(wèn)高峰時(shí)期，應(yīng)用服務(wù)器會(huì)成為整個(gè)網(wǎng)站的瓶頸。因此使用負(fù)載均衡處理器勢(shì)在必然。通過(guò)負(fù)載均衡調(diào)度服務(wù)器，可將來(lái)自瀏覽器的訪問(wèn)請(qǐng)求分發(fā)到應(yīng)用的集群中的任何一臺(tái)服務(wù)器上。

5、數(shù)據(jù)庫(kù)讀寫(xiě)分離

當(dāng)用戶達(dá)到一定規(guī)模后，數(shù)據(jù)庫(kù)因?yàn)樨?fù)載壓力過(guò)高而成為網(wǎng)站的瓶頸。而目前主流的數(shù)據(jù)庫(kù)都提供主從熱備功能，通過(guò)配置兩臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)主從關(guān)系，可以將一臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)更新同步到另一臺(tái)服務(wù)器上。網(wǎng)站利用數(shù)據(jù)庫(kù)這一功能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)讀寫(xiě)分離，從而改善數(shù)據(jù)庫(kù)負(fù)載壓力。

6、使用反向代理和CDN加上網(wǎng)站相應(yīng)

提高網(wǎng)站的訪問(wèn)速度，主要手段有使用CDN和反向代理。CDN和反向代理的基本原理都是緩存，區(qū)別在于CDN部署在網(wǎng)絡(luò)提供商的機(jī)房，而反向代理是部署在網(wǎng)站的中心機(jī)房，當(dāng)用戶請(qǐng)求到達(dá)中心機(jī)房后，首先訪問(wèn)的反向代理，如果反向代理緩存著用戶請(qǐng)求的資源，則直接返回給用戶。

7、使用分布式文件系統(tǒng)和分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)任何強(qiáng)大的單一服務(wù)器都滿足不了大型網(wǎng)站持續(xù)增長(zhǎng)的業(yè)務(wù)需求。

分布式數(shù)據(jù)庫(kù)是將網(wǎng)站數(shù)據(jù)庫(kù)拆分的最后手段，只用在單表數(shù)據(jù)規(guī)模非常大的時(shí)候才使用。不到不得已時(shí)，網(wǎng)站更常用的數(shù)據(jù)庫(kù)拆分手段是業(yè)務(wù)拆分，將不同業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)部署在不同的物理服務(wù)器上。

8、使用NoSQL和搜索引擎

搜素引擎也基本已經(jīng)形成現(xiàn)在大型網(wǎng)站必須提供的功能了，網(wǎng)站需要采用一些非關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)如NoSQL和非數(shù)據(jù)庫(kù)查詢技術(shù)如搜索引擎。

9、業(yè)務(wù)拆分

大型網(wǎng)站為了應(yīng)對(duì)日益復(fù)雜的業(yè)務(wù)場(chǎng)景，通過(guò)使用分而治之的手段將網(wǎng)站業(yè)務(wù)拆分成不同的產(chǎn)品線。

具體到技術(shù)上，也會(huì)根據(jù)產(chǎn)品線花費(fèi)，將一個(gè)網(wǎng)站拆分成許多不同的應(yīng)用，每個(gè)應(yīng)用獨(dú)立部署維護(hù)。應(yīng)用之間可以通過(guò)超鏈接建立管理，也可以通過(guò)消息隊(duì)列進(jìn)行數(shù)據(jù)分發(fā)，當(dāng)然最多的還是通過(guò)訪問(wèn)同一個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)來(lái)構(gòu)成一個(gè)關(guān)聯(lián)的完整系統(tǒng)。

10、分布式服務(wù)

由于每一個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)都需要執(zhí)行許多相同的業(yè)務(wù)操作，比如用戶管理，session管理，那么可以將這些公用的業(yè)務(wù)提取出來(lái)，獨(dú)立部署。