一、企业级应用架构解析

应用特点

  多环境多系统的交互

  海量数据、高并发【用户访问量】、高TPS【每秒吞吐量】

  安全等级高

  自动化集群管理

架构原则

  CAP原则(一致性【数据变动要同步】、可用性【随着数据访问量增长保证性能,数据库性能管理】、分区容错性)

  复杂的事情简单化 

架构的目标

  高速缓存 【redis、Memcached等技术】

  并行计算

  负载均衡

  数据备份【主备份,线上库到离线库备份】

  异地容灾【备用多个机房存储数据库】

  业务分离【拆分大应用为多个小应用,以服务化的方式暴露接口,简化应用】

二、架构发展:

2.1 原始版:

  用户+服务器【单台虚拟机】+数据库【mysql或者oracle】,用户访问量比较少,该企业架构特点:单节点【只有一台机器】,几乎无容灾【如果机器挂了只能重启】,负载能力低【访问量比较少】,维护简单【只有一台服务器,所以对应用监控比较简单,数据库管理比较简单,企业部署成本比较低】

2.2 动静分离版

  加入Nginx,通过Nginx来访问静态资源,用户通过REST API来访问Web应用,通过ajax获取数据,提交数据,极大减少了和用户交互的流量, html、js、css大资源通过Nginx传送给用户,降低交互流量,Nginx还负责均衡,同时增加服务器部署,可以提高访问量。使用了框架spring,Struts,mybatis,节省开发时间。该架构特点:Nginx访问静态资源,Nginx负载均衡,应用分离,依赖框架,安全性低【暴露REST API】,Session 持久化问题【部署了多台服务器,Session持久化成为问题】。

2.3 缓存版

  加入高速缓存,支持key-value形式的查询,可以达到6w/s查询量。基于请求的缓存,当http请求发起,先去查询高速是否有结果,没有的话,查询数据库,写入高速缓存,返回给用户;基于查询结构缓存,先根据相应条件查询高速缓存,没有的话则查询数据库,写入缓存返回给用户;将Session存于高速缓存里头,当多台机器访问应用时,将session的id在高速缓存进行查询。该架构特点:大量使用缓存、Nginx接收Https、Session 持久化、一致性问题【数据同步问题】、缓存失效问题【设置session失效时间】,虽然还存在后两者的问题,但是极大提高企业负载能力。

 2.4 分布式服务

 

  分布式架构,拆分业务功能,保证功能不变的情况下,将应用拆分前端web应用和后端服务,后端服务又拆分多个小应用,共同提供服务,将服务封装起来,提供逻辑。web如何将多个应用提供给远程调用,这时候就要提供服务总线\注册中心进行应用管理,例如分布式框架dubbo。该架构特点:小型机虚拟化【将服务器部署在虚拟机中】、请求处理与业务拆分、应用服务化、同步异步拆分、数据库读写分离【查询映射到读库上】、运维难度大大增加。消息中间件:例如mq、Metaq中间件,将大量异步操作发送到中间件,后台均匀消费这些请求,同步异步拆分提升吞吐量。调度中间件:ScheduleX。该架构缺点:当出现高并发的时候,对于小型机压力很大。

2.5 弹性计算

  采用Docker容器级虚拟化,使得服务器资源实时分配。当负载大时候,docker虚拟并启动应用。新增Hadoop日志搜集平台,将日志写入日志平台。通过与Docker配合极大提高负载性能。该架构特点:容器级虚拟化、应用资源动态分配、离线数据采集分析系统、数据库读写分离、硬件成本下降、异地容灾。数据库新增了于hadoop进行交互,极大提升了性能。

三、常见的服务治理的方式

3.1 多域名分配 

  每个应用专属域名

  Http做进程通信

  硬件负载或者Nginx

  多语言

  安全性较低

  无法编辑检查

3.2 企业服务总线

  支持多种方式路由以及注册

  工作流的集成 高效、

  容易维护

  过度依赖于中心

  软件成本高

3.3 分布式服务框架

  无中心也可以工作

  基于接口编译检查

  Java环境中开发学习成本低

  高效、高可用

  多语言支持不足

 

 

 

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