一、书籍信息

《大型网站技术架构核心原理与案例分析》

二、大型网站软件系统特点：

• 高并发，大流量
• 高可用
• 海量数据
• 用户分布广泛，网络情况复杂
• 安全环境恶劣
• 需求快速变更，发布频繁

三、网站架构渐进式发展

• 网站架构演进：

  • 初始网站架构（应用程序、文件、数据库在同一服务器上，如租用的阿里云服务器）
  • 应用服务器（CPU）、数据库服务器（内存）、文件服务器分离（硬盘）
  • 使用缓存减少数据库访问压力
  • 使用负载均衡调度和集群减少应用服务器压力
  • 数据库读写分离
  • CDN和反向代理
  • 分布式文件系统和分布式数据库
  • noSQL和搜索引擎
  • 业务拆分

• 网站架构模式：

  • 分层：应用层、服务层、数据层
  • 分割：高内聚低耦合
  • 分布式：必须调用网络、宕机概率大、数据一致性保持
  • 集群：多台服务器部署相同应用
  • 缓存：CDN/反向代理/本地缓存/分布式缓存（数据访问热点不均衡、数据不会很快过期）
  • 异步：消息队列（可以缓解高峰）
  • 冗余：数据备份
  • 安全：密码、验证码、访问控制等

• 大型网站核心架构要素：

  • 性能：响应时间、TPS等要素
  • 可用性：99.99%
  • 伸缩性：体现在集群中服务器的添加
  • 扩展性：事件驱动架构（消息队列）和分布式服务
  • 安全性

• Web前端性能优化：

  • 浏览器访问优化：
  • 减少HTTP请求（将js、css等文件合并）
  • 使用浏览器缓存
  • 启用压缩（如Gzip）
  • CSS放在页面最上面、JS放在最下面（下载完全部CSS再进行渲染）
  • 减少Cookie传输
  • CDN加速：本质仍然是缓存，缓存静态资源
  • 反向代理：位于机房、代理Web服务器接收HTTP请求，可以实现负载均衡和缓存功能

• 应用服务器性能优化：

  • 分布式缓存
  • 考虑数据是否频繁修改、是否非热点、是否容忍数据不一致和脏读、缓存可用性如何
  • 缓存预热：加载一些重要的元信息
  • 缓存穿透：将不存在的数据缓存起来
  • 分布式缓存架构（需要更新同步的JBoss和不互相通信的Memcached）Memcached优点很多

• 代码优化：

  • 多线程
  • 资源复用：单例模式和对象池（数据库连接池、线程池）
  • 数据结构
  • 垃圾回收

• 存储性能优化：

  • 使用SSD
  • B+树还是LSM树
  • RAID和HDFS（默认同一个数据有三个副本）