运维视角:中大型网站架构演进与关键技术
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更新于2024-08-27
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随着互联网应用的不断发展,中大型网站架构的演进是一个不断优化的过程,以应对日益增长的用户量和复杂的需求。本文将带你深入了解从早期的单机部署,到高级阶段的多服务器、负载均衡和分布式系统的构建。
首先,从单台服务器部署起步,项目上线初期用户量较小,服务器承载压力不大。然而,当用户量有所增长,单台服务器性能受限时,为了提高并发能力和负载分布,开始实施WEB服务与数据库的分离部署,将HTTP请求处理和数据库操作分配到不同的服务器上,实现初步的动静分离。
接着,引入Redis缓存技术,如uRedisCache,利用Redis将常用(热)的数据存储在内存中,通过减少数据库查询次数,显著提升查询速度。MySQL数据库也采用主从复制,通过binlog异步复制来保障数据一致性,而uHA MySQL中的Keepalived则提供了高可用性解决方案。
确保Redis缓存时效性是关键环节,可通过多种方法实现:在主从同步延迟期间,通过中间件重定向读操作回主数据库;在延迟过后,异步刷新缓存;利用消息队列监控数据变化,清理过期缓存,并在数据入库时写入消息队列,保持数据一致性。
随着访问量进一步增大,引入七层负载均衡,如根据域名或URL后缀将流量分发到不同的后端服务器,同时使用NFS提供共享存储,支持动态资源的高效访问。Redis的高可用性通过Sentinel和Keepalived来维护,确保数据持久性和服务可用性。
会话管理也是重要的一环,如源IP哈希、Session共享、粘滞会话以及Session复制等策略,保证用户会话的一致性。
当数据库压力增大,应对策略包括数据库架构扩展,如一主多从模式,通过多台从库异步复制主库来提升读取性能。此外,读写分离技术,如代码层面区分读写操作,以及使用如Atlas、MyCat等中间件进行SQL解析和处理,是提高数据库效率的有效手段。
更进一步,对于数据量巨大的情况,分库、分表和分区等技术被广泛应用,以根据业务特性、数据规模和性能需求,合理分布数据,降低单个组件的压力。
中大型网站架构的演变是一个持续优化的过程,涉及硬件扩展、软件架构调整、数据管理和性能优化等多个方面,旨在为用户提供更稳定、高效的服务体验。
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