Java技术分享：大型应用程序架构思路

2018/12/11 11:47 分类：技术交流浏览：35

淘宝十年记录了，淘宝技术发展以来经历的技术提问，问题瓶颈，任何大型系统的架构都不是一朝一夕的出来的。全部都是从小型项目不断发展而来，遇到问题瓶颈，解决问题瓶颈，而目前最常见的大型项目架构思想如下所示

一个网站最初，所有的服务应用系统application，数据库服务系统database,文件系统filesystem都部署在一台服务器上面，及所谓的all in one

如上：随着业务的增长，并发访问量增加，服务器性能开销逐渐增大;进而无法跟随业务量，这是最简单的做饭就是将三个服务，应用系统，数据库系统，文件系统，分别放在一台服务器上面

这时候服务器系统基本能够满足业务需求，但是随着并发访问的数量增加，数据库系统，就会成为该应用系统的瓶颈，数据库服务系统的压力会特别大，希望减少数据库服务器压力。此时提出了缓存，希望80% 的访问内容，都集中在20%访问的内容上面，而20%的数据都缓存起来

缓存在本机呢，数据库服务器系统的压力还是很大，系统此时及引入分布式缓存集群，同时数据库服务器也有本地缓存，从而来应对大批量的访问。让访问优先访问缓存，只有缓存不存在的情况下才访问数据库系统，这样提高用户访问速度，也解决数据库服务器的压力

随着更大业务量的增加，数据库，使用缓存集群，已经解决部分问题，但是业务量继续增加，应用系统的的服务器，已经不能支持更大的访问量，此时就出现了负载均衡技术，对更多的请求，横向的引入应用集群：如图

负载均衡就要考虑一些问题了，请求到底怎么分配到这些应用服务器，随机轮询，随机到那个应用服务器，就那个应用服务器处理？或者最小负载，权重，本地等等策略.这些都有优缺点，架构者可以根据自己的系统进行选择

特别注意的问题：负载均和策略如果选择不得当，用户登陆..一般我们把用户信息保存到session 中，如果应用集群，这是session是在不同的服务器上面，用户在此发送请求，有可能通过其他的服务器，那么会获得不到session ,导致登陆失败。所以通常也会决绝这个问题，那么，可以将session 存入到cookie中，或者session集群到其他的应用服务器中，这样每次验证，session 每个服务器也是存在session，或者同一session 的服务器。session都从该服务器中拿

这时候，session都保存在了一个服务器，保证session不会丢失，一致性等等，就非常重要了，也意味着session服务器也是非常重要，此时可以考虑主从备份，确保session服务器数据不会有问题

业务继续增加，数据库明显会有瓶颈，无法支持更大的业务数据，那么可以考虑数据库端的处理，主从备份；读写分离，如果是读取数据，就到读的数据库服务器中去拿数据，如果是写的话，就到写入的数据库中去拿数据，再利用数据库主从机制，进行数据备份，保证一致性。而这是需要重点关注的

数据库采用主从备份策略之后，又采用了CDN技术，保证了系统访问网络延时可靠性能及稳定性，反向代理实现用户数据缓存，在使用分布式文件系统代替普通的文件系统，拓展文件服务的各项性能

业务继续增加，数据库压力还是会继续增加，怎么办？此时可以对数据库继续优化，及分库分表，根据表对数据库进行分库，一张表的数据如果太大，也可以分成多个库，结果如下

由于分库分表，各表都是独立的，到用户查询数据的时候，由于表和表的关系，就会出现服务器额外的系统消耗，如果搜索数量一旦上来，这些问题是没法解决的，此时出现了索引和nosql等等

数据库分布式集群缓存分库分表，造成的问题，那么可以考虑，搜索作为一个主要的业务场景，引入NoSql服务器，；来降低查询数据时候的压力

作为大型项目架构，其实还有很多问题需要去关心，架构到目前为止已经是很大型的架构了，但是随着业务的发展，将来还会有更多的问题需要我们去解决，然后不论怎么发展，其实要决绝的问题还是一致的。始终是在解决各种性能问题。只要找到问题的关键，进而设计架构，发展技术，相信未来互联网将会越来越强大。

#标签：Java,源码时代