大型电子商务网站系统架构的演变

一个成熟的大型独立商城网站（如淘宝，天猫，腾讯等）的系统架构在设计之初并没有完全高性能，高可用性，高扩展性等，它随着用户数量的增加而增加。业务功能的扩展已逐渐发展。在这个过程中，开发模型，技术架构和设计思想也发生了很大的变化。甚至技术人员也从几个人发展到一个部门甚至一个产品线。因此，随着业务的扩展，成熟的在线电子市场系统架构逐渐得到改善，而不是一次性的。

不同的系统业务特点，会有自己的重点，比如淘宝，解决大量搜索，订购，支付腾讯等，解决数亿用户的实时短信传输，百度它有处理大量搜索请求时，它们都有自己的业务特征，而且系统架构也不同。但是，我们也可以找到这些不同电子商务网站共享的技术。这些技术和手段广泛用于大型网站系统的体系结构中。以下是大型网站系统演变过程的介绍。技术和手段。

首先，最初的网站架构

原始体系结构，应用程序，数据库和文件都部署在单个服务器上，如图所示：

二，应用程序，数据，文件分离

随着服务的扩展，一台服务器无法再满足性能要求。因此，应用程序，数据库和文件都部署在单独的服务器上，并根据服务器的目的配置不同的硬件以实现最佳性能。

第三，使用缓存来提高网站性能

在优化硬件性能的同时，它还通过软件优化性能。在大多数网站系统中，缓存技术用于提高系统性能。缓存主要源于热数据的存在。大多数网站遵循28条原则。 （即80％的访问请求，最终落在20％的数据上），因此我们可以缓存热点数据，减少这些数据的访问路径，并改善用户体验。

缓存实现的常用方法是本地缓存和分布式缓存。当然，还有CDN，反向代理等，这将在后面讨论。顾名思义，本地缓存在应用程序服务器上本地缓存数据，并且可以存在于内存中。 在中间，也可以有文件，OSCache是​​常用的本地缓存组件。本地缓存以其速度为特征，但由于局部空间有限，缓存数据量有限。分布式缓存的特点是它可以缓存大量数据，并且扩展非常容易。它通常用于门户网站。速度不如本地缓存快。常用的分布式缓存是Memcached和Redis。

第四，使用集群来提高应用服务器性能

应用程序服务器充当网站的门户，并将承担大量请求。我们经常通过应用程序服务器集群共享请求数。应用服务器部署在负载均衡服务器前面，用于调度用户请求，并根据分发策略将请求分发到多个应用服务器节点。

常用的负载均衡技术硬件有F5，价格相对昂贵，软件有LVS，Nginx，HAProxy。 LVS是一个四层负载平衡。根据目标地址和端口选择内部服务器。 Nginx和HAProxy是七层负载平衡。可以根据数据包内容选择内部服务器。因此，LVS分布路径优于Nginx和HAProxy，性能更高。 Nginx和HAProxy更易于配置，例如可用于动态分离（根据请求消息特征选择静态资源服务器或应用程序服务器）。

五，数据库读写分离和子库表

随着用户数量的增加，数据库成为最大的瓶颈。提高数据库性能的常用方法是执行读写分离和子数据库分区。顾名思义，数据库分为读写库，并实现主要和备份功能。数据同步。子库表分为水平分割和垂直分割，水平分割是数据库优秀表的分割，例如用户表。垂直分割根据不同的服务划分，例如用户业务和商品业务相关的表放在不同的数据库中。

第六，使用CDN和反向代理来提高网站性能

如果我们的服务器部署在成都的计算机房中，四川的用户访问速度更快，而且访问北京的用户速度较慢。这是因为四川和北京属于中国电信和中国联通的不同发达地区。北京用户接入需要通过互联路由器经过成都服务器的长路径，返回路径相同，所以数据传输时间比较长。在这种情况下，CDN通常用于解决问题。 CDN将数据内容缓存在运营商的计算机房中。当用户访问时，从最近的运营商获得数据，这极大地减少了网络访问的路径。更专业的CDN运营商拥有蓝色和网络。

反向代理部署在网站的网站上。当到达用户请求时，首先访问反向代理服务器，反向代理服务器将缓存的数据返回给用户。如果没有缓存数据，则继续访问应用程序服务器。少花钱可以降低获取数据的成本。反向代理是Squid，Nginx。

七，使用分布式文件系统

用户日益增多，业务量越来越大，生成的文件越来越多，单个文件服务器无法满足需求。此时，需要支持分布式文件系统。常用的分布式文件系统是GFS，HDFS和TFS。

八，使用NoSql和搜索引擎

对于海量数据的查询和分析，我们可以通过使用nosql数据库和搜索引擎来获得更好的性能。并非所有数据都放在关系数据中。常用的NOSQL是mongodb，hbase，redis，搜索引擎有lucene，solr和elasticsearch。

九，应用服务器拆分业务

随着业务的进一步扩展，独立的商城系统应用程序变得非常臃肿。目前，我们需要将应用程序拆分为业务。例如，百度分为新闻，网页，图片和其他服务。每个业务应用程序负责相对独立的业务操作。企业通过消息或共享数据库进行通信。

X.构建分布式服务

此时，我们发现每个业务应用程序都使用一些基本的业务服务，例如用户服务，订单服务，支付服务和安全服务，它们是支持每个业务应用程序的基本元素。我们提取这些服务并使用分布式服务框架来构建分布式服务。 Ali's Dubbo是个不错的选择。

摘要

根据业务需求不断改进大型网站系统的架构。根据不同的业务特点，将进行具体的设计和考虑。本文仅介绍常规大型网站中涉及的一些技术和方法。

资料来源：CDSN

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