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大型网站技术架构

2020-06-08 10:17:30   0  举报

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AI智能生成

大型网站技术架构

架构

软件开发

模版推荐

作者其他创作

大纲/内容

大型网站架构概述

要求

高可用

高性能

易扩展

可伸缩

高安全

大型网站软件系统特点

高并发，大流量

高可用

海量数据

用户分布广泛，网络情况复杂

安全环境劣势

需求快速变更，发布频繁

渐进式发展

发展阶段

1.1初始阶段

分支主题

1.2应用服务器和数据服务分离

应用服务器（应用程序）

文件服务器（文件）

数据库服务器（数据库）

分支主题

1.3使用缓存改善网站性能

分支主题

1.4应用服务器集群

分支主题

1.5数据库读写分离

分支主题

1.6使用反向代理代理和cdn加速

反向代理

部署在网站的中心机房

cdn

部署在网络提供商的机房，使用户在请求网站数据时可以从距离自己最近的网络提供商机房获取数据

1.7使用分布式数据库和分布式文件系统

1.8使用nosql和搜索引擎

1.9业务拆分

1.10分布式服务

分支主题

这一过程对于服务层来说抽取基础服务

模式

分层

应用层

服务层

数据层

分割

分布式

带来的问题

数据一致性

可用性

开发维护困难

性能

方案

分布式应用和服务

分布式静态资源

分布式数据和存储

NOSQL

分布式计算

Hadoop,mapReduce

分布式配置

分布式锁

分布式文件系统

集群

缓存

反向代理

CDN

本地缓存

分布式缓存集群

异步

分布式消息队列

提高系统可用性

加快网站响应速度

消除并发访问高峰

冗余

数据库冷备份

数据库热备份

灾备数据中心

自动化

发布过程自动化

自动化代码管理

自动化测试

自动化安全检测

自动化部署

自动化监控

自动化报警

自动化失效转移

自动化失效恢复

自动化降级

自动化分配资源

安全

密码和手机校验码进行身份认证

敏感数据加密处理

验证码防止机器人攻击

XSS攻击，SQL注入进行编码转换处理

垃圾信息，敏感信息过滤处理

交易转账进行风险控制

核心架构要素

性能

性能衡量标准

TPS

相应时间

系统性能计数器

性能测试方法

性能测试

压力测试

负载测试

稳定性测试

性能优化

web前端优化

优化浏览器访问

减少http请求

合并js,cs图片

使用浏览器缓存

启用压缩

css放在页面最上边，js放在最下面

减少cookie传输

cdn加速

反向代理

应用服务器优化

缓存

缓存雪崩

缓存热备

缓存预热

异步操作

消息队列

提高网站的可拓展型

改善网站性能

削峰

使用集群

代码优化

多线程

分支主题

启动线程数=[任务执行时间/（任务执行时间-IO等待时间）]×CPU内核数

存储服务器优化

磁盘使用固态硬盘

合理使用数据结构，索引

可用性

数据和服务的冗余备份和失效转移

高可用应用

应用的无状态性

策略

通过负载均衡进行无状态服务的失效转移

应用服务器集群的Session管理

session绑定

session复制

利用cookie记录session

session服务器集群

高可用服务

分级管理

运维上将服务器进行分级管理

部署上将服务进行隔离

超时设置

异步调用

服务降级

服务幂等性

高可用数据

策略

冗余备份

失效转移

失效确认

心跳检测

应用程序访问失败报告

访问转移

数据恢复

CAP理论

数据一致性

强一致性

最终一致性

数据用户一致

数据可用性

分区耐受性，即可伸缩性

数据备份

冷备份

热备份

异步热备

同步热备

监控

分支主题

Ganglia

伸缩性

应用服务器可伸缩性设计

实现负载均衡技术

http重定向负载均衡

DNS域名解析负载均衡

反向代理负载均衡

数据链路层负载均衡

分支主题

数据链路层负载均衡是指在通信协议的数据链路层修改，mac地址进行负载均衡

LVS

ip负载均衡

分支主题

在网络层通过修改请求目标地址

实现负载均衡算法

轮询

加权轮询

随机

最少连接

源地址散列

分布式缓存的伸缩性设计

一致性hash算法

分支主题

解决上述一致性Hash算法带来的负载不均衡问题，也可以通过使用虚拟层的手段：

一台物理服务器一般虚拟为150个虚拟服务器节点

数据存储服务器伸缩性设计

主从读写分离

分库分表

可扩展性

开闭原则

分布式服务

特性

注册和发现

rpc调用

负载均衡

失效转移

高效远程通信

跨语言调用

实时监控

分布式消息队列

安全性

xss攻击

防止手段

消毒

httpOnly

Sql注入

防止手段

消毒

参数绑定

csrf

防止手段

表单token

验证码

referer check

Web 应用防火墙

ModSecurity

加密

单向散列加密

使用场景

分支主题

这个特性有时也会被用来生成信息摘要、计算具有高离散程度的随机数等用途。

算法

md5

SHA

对称加密

DES算法

RC算法

使用场景

分支主题

在信息需要安全交换或存储的场合，如Cookie加密、通信加密等

非对称加密

使用场景

分支主题

信息安全传输，数字签名等场合

算法

RSA

信息过滤与反垃圾

文本匹配

Trie算法

构造多级hash表

分类算法

贝叶斯分类算法

黑名单

布隆过滤器

秒杀系统

应对措施

秒杀系统独立部署，使用独立域名

秒杀商品页面静态化

租借秒杀活动网络宽带

动态生成随机下单页面url

概念

独立ip

日活跃用户

在线用户量

二八定律

LDNS

SLB

架构师

架构师职责

架构设计

软件开发

管理职能

规划产品路线

估算人力资源和时间资源

安排人员职责分工

确定计划里程碑点

指导工程师工作

过程风险评估与控制

划分

按作用划分

设计型架构师

救火型架构师

布道型架构师

geek架构师

按效果划分

夏尔巴人架构师

斯巴达人架构师

达官贵族架构师

按职责角色划分

产品架构师

基础服务架构师

基础设施架构师

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