大型Web网站架构演变

来自CloudWiki
Cloud17讨论 | 贡献2019年11月9日 (六) 14:27的版本 (创建页面,内容为“==前言== 我们以Java Web为例,来搭建一个简单的电商系统,看看这个系统可以如何一步步演变。 该系统具备的功能: 用户…”)
(差异) ←上一版本 | 最后版本 (差异) | 下一版本→ (差异)
跳转至: 导航搜索

前言

我们以Java Web为例,来搭建一个简单的电商系统,看看这个系统可以如何一步步演变。 该系统具备的功能:

   用户模块:用户注册和管理
   商品模块:商品展示和管理
   交易模块:创建交易和管理

不同阶段

阶段一、单机构建网站

网站的初期,我们经常会在单机上跑我们所有的程序和软件。此时我们使用一个容器,如Tomcat、Jetty、Jboss,然后直接使用JSP/Servlet技术,或者使用一些开源的框架如Maven + Spring + Struts + Hibernate、Maven + Spring + Spring MVC + Mybatis。最后再选择一个数据库管理系统来存储数据,如MySQL、SqlServer、Oracle,然后通过JDBC进行数据库的连接和操作。

把以上的所有软件包括数据库、应用程序都装载同一台机器上,应用跑起来了,也算是一个小系统了。此时系统结果如下:

Cloud1-8.png

阶段二、应用服务器与数据库分离

随着网站的上线,访问量逐步上升,服务器的负载慢慢提高,在服务器还没有超载的时候,我们应该就要做好准备,提升网站的负载能力。假如我们代码层面已难以优化,在不提高单台机器的性能的情况下,采用增加机器是一个不错的方式,不仅可以有效地提高系统的负载能力,而且性价比高。

增加的机器用来做什么呢?此时我们可以把数据库服务器和Web服务器拆分开来,这样不仅提高了单台机器的负载能力,也提高了容灾能力。

应用服务器与数据库分开后的架构如下图所示:

Cloud1-9.png

阶段三、应用服务器集群

随着访问量继续增加,单台应用服务器已经无法满足需求了。在假设数据库服务器没有压力的情况下,我们可以把应用服务器从一台变成了两台甚至多台,把用户的请求分散到不同的服务器中,从而提高负载能力。而多台应用服务器之间没有直接的交互,他们都是依赖数据库各自对外提供服务。著名的做故障切换的软件有KeepAlived,KeepAlived是一个类似于Layer3、4、7交换机制的软件,他不是某个具体软件故障切换的专属品,而是可以适用于各种软件的一款产品。KeepAlived配合上ipvsadm又可以做负载均衡,可谓是神器。

我们以增加了一台应用服务器为例,增加后的系统结构图如下:

Cloud1-10.png

系统演变到这里,将会出现下面四个问题:

   用户的请求由谁来转发到到具体的应用服务器?
   有那些转发的算法和策略可以使用?
   应用服务器如何返回用户的请求?
   用户如果每次访问到的服务器不一样,那么如何维护session的一致性?


参考文档

[1] https://www.jianshu.com/p/5a67d789216e