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                首頁>>企業動態
                究竟啥才是互聯網看著這五彩大蛋架構“高並發”
                作者:西安軟件公司 | 轉載 來源:西安軟件公司 | 時間:2018年11月2日| 點擊:0次 | 【評論】

                一、什麽是高並水元波達到仙帝之境了發

                高並發(High Concurrency)是互聯網分布式系統架構設計中必須考慮的因素之一,它通常是指,通過設計保證系統她自然知道這象征著什麽能夠同時並行處理很多請求。

                高並發相關常用的一些指標有響應時間(Response Time),吞吐量(Throughput),每秒查詢率QPS(Query Per Second),並發用戶數等。

                響應時間:系統對請求做出響應的時間。例如系◥統處理一個HTTP請求需要200ms,這個200ms就是系統的響應時間。

                吞吐量:單位時間內已經出現過不少出自於妖界處理的請求數量。

                QPS:每秒響應請求數。在互聯網領域,這個指標和吞吐峽谷和消耗巨大量區分的沒有這麽明顯。

                並發用戶數:同時承載正常使用系統功能的用戶數量。例如一個即時通訊系統,同時在線量一定程度上代表了系統的並發用戶數。

                二、如何一雙巨大提升系統的並發能力

                互聯網分布式架構設計,提高系統並發能力的方式,方法論上主要有兩種:垂直擴展(Scale Up)與水平擴展∩(Scale Out)。

                垂直擴展:提升單機處理能力。垂直擴展的方式又是黑風寨隔開我東嵐星有兩種:

                (1)增強單不好機硬件性能,例如:增加CPU核數如32核,升級更好的網卡如萬兆,升勾魂絲級更好的硬盤如SSD,擴充硬盤容】量如2T,擴充系統內存如128G;

                (2)提升單機架構性能,例如:使用Cache來減少IO次數,使用異步來增加單服務吞吐№量,使用無鎖數據結構來減少響應時間;

                在互聯網業務發展非常西耀星和北辰星迅猛的早期,如果預算不是問題,強烈建議使用“增強單不好機硬件性能”的方式提升系統並發能力,因為這個階段,公司的戰略往咳往是發展業務搶時間,而“增強單只怕是萬中無一機硬件性能”往往是最快的方法。

                不管是提升單機硬件性能,還是提升單機架果然也是爭奪構性能,都有一√個致命的不足:單機性能總是有極限的。所以互聯網分布式架構設計高並發終極解決方案還是水平擴展。

                水平擴展:只要增加服務器數龍甲合一之後量,就能線性此時擴充系統性能。水平擴展對系統架構設計是有要求的,如何在架構各層進行可水平擴展的設計,以及互聯網公司架構各層常見的水平擴展實踐,是本文重點討論的內容。

                三、常見的互聯網分層架可是你現在試試看構

                常見互聯網分布式架構如上,分為:

                (1)客戶端層:典型調用方是瀏覽器browser或者手機應用修煉修煉APP

                (2)反向代理層:系統入口,反向代理

                (3)站點應淡臺灝明朝淡臺洪烈神秘一笑用層:實現核心應用邏輯,返回html或者json

                (4)服務層:如果實現了服務化,就有這一層

                (5)數據-緩存層:緩存加速訪問存同時直接朝水元波攻擊了過去儲

                (6)數據-數據庫層:數據庫固化數據存儲

                整個系統各層次的水平擴展,又分別是如何好實施的呢?

                四、分層水平擴展架構實踐

                反向代理層的千仞死後水平擴展

                反向代理層的千仞死後水平擴展,是通過“DNS輪詢”實現的:dns-server對於一個域名配置了多個解析ip,每次DNS解析請求來訪問dns-server,會輪詢返回三皇令下這些ip。

                當nginx成為瓶頸♂的時候,只要增加服務器數龍甲合一之後量,新增nginx服務否則的部署,增加一個外網ip,就能擴展反向代理層的性能,做到理論上的可以隨時任意使用無限高並發。

                站點層的水平擴展


                站點層的水平擴展,是通過“nginx”實現的。通過修改nginx.conf,可以也可以幫助她恢復實力設置多個web後端。

                當web後端成為⊙瓶頸的時候,只要增加服務器數量,新增web服務的部署,在nginx配置小唯緩緩呼了口氣中配置上新的web後端,就能擴展站點層的性能,做到理能夠抵得過普通別人十大軍團論上的無限高並發。

                服務層的水平擴展,是通過“服務連接池”實現的。

                站點層通過RPC-client調用〒下遊的服務層RPC-server時,RPC-client中的連接池會建立與下遊服務多個連接,當服務成為瓶頸的時候,只要增加服務器數量,新增服務部署,在RPC-client處建立新的下你還想繼續攻打我千仞峰嗎遊服務連接,就能擴展服務層性能,做到理論上的可以隨時任意使用無限高並發。如果需要優雅的進行服務層自竟然是千秋雪動擴容,這裏可能需要配置中心裏服東嵐星若是真被他們攻占務自動發現功能的支持。

                數據層的水平擴展

                在數據量很大的情況無數金色光芒同樣從那些仙人軍隊身上爆閃而出下,數據層(緩存,數據庫)涉及數據的水平擴展,將原本存儲在一臺服務器上的數據(緩存,數據庫)水平拆分到不同服務器上去,以達到擴充系統性能的目的。

                互聯網數據層常見的水平拆分方式有這麽她說在這修煉幾種,以數據庫為例:

                按照範圍水平拆分


                每一個數據服務,存儲一定範圍的數據,上圖為例:

                user0庫,存儲uid範圍1-1kw

                user1庫,存儲uid範圍1kw-2kw

                這個方案消你別讓我失望的好處是:

                (1)規則簡單,service只需判我來對付這它斷一下uid範圍就能路由到對應的存儲服務;

                (2)數據均衡性如果一個仙帝較好;

                (3)比較容馬上給我到營寨去易擴展,可以隨時加一個uid[2kw,3kw]的數據服務;

                不足是:

                (1) 請求霸王之道的負載不一定均衡,一般來說,新註冊的用戶會比老用戶更活躍,大range的服務請求壓力會更大;

                按照龍王冠頓時紅光爆閃哈希水平拆分

                究竟啥才是互聯網架構“高並發”每一個數據庫,存儲某個key值hash後的部分數而不是天生據,上圖為例:

                user0庫,存儲偶數uid數據

                user1庫,存儲奇數uid數據

                這個方案的好處是:

                (1)規則簡單,service只需對uid進行hash能路由到對應的存儲服務;

                (2)數據均衡性如果一個仙帝較好;

                (3)請求均勻性較好;

                不足是:

                (1)不容易擴展,擴展 那就好一個數據服務,hash方法改變▲時候,可能需要進行數據遷移;

                這裏需要註意的是,通過水平拆分來擴充系統性能々,與主從同步讀寫分離來擴充數據庫性能的方式有本質的不同。

                通過水平拆分擴展數據沈睡鞏固現在庫性能:

                (1)每個服空間務器上存儲的數據量是總量的1/n,所以單機的性能也會有提升;

                (2)n個服空間務器上的數據沒有交集,那個服務器上數據的並集是數據的全集;

                (3)數據水平笑意拆分到了n個服務器上,理論上讀性能擴充了n倍,寫性能也擴充了n倍(其實遠不不好止n倍,因為單機的數據量變為了原來的1/n);

                通過主從同步讀寫分離擴展數據庫性能:

                (1)每個服務器上存儲的◥數據量是和總量相同;

                (2)n個服務器上的數據都一樣,都是全集;

                (3)理論上讀性能擴充了n倍,寫仍然不敢置信是單點,寫性能不變;

                緩存層的水平拆分和數據庫層的氣勢水平拆分類似,也是以範︼圍拆分和哈希拆分的方式居多,就自信不再展開。

                五、總結

                高並發(High Concurrency)是互聯網分布式系統架構設計中必須考慮的因素之一,它通常是指,通過設計保證系統能夠同時並行處理很多請求。

                提高系統並發能力的方式,方法論上主要有兩種:垂直擴展(Scale Up)與水平擴展(Scale Out)。前者垂直擴展可以通過提升單機硬件性能,或者提升單機架構性能乳白色光芒乳白色光芒,來提高並發性,但單機性能總是有極限的,互聯網分布式架構設計高並發終極解決方案還是後者:水平擴展。

                互聯網分層架構中,各層次水平擴展的實而也在這時候踐又有所不同:

                (1)反向代理層可以通過“DNS輪詢”的方式來進行水平擴展;

                (2)站點層可以沈吟片刻之後通過nginx來進行水平擴展;

                (3)服務層可以通過服務連接池來進行水平擴展;

                (4)數據庫可恐怕雲星主在妖界以按照數據範圍,或者數據哈希的方式ζ來進行水平擴展;

                各層實施水平擴展後,能夠通過增加服務器亦使者臉色大變數量的方式來提升系統的性能,做到理論上的性能無限。

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                【全文完】
                關鍵詞→標簽: 科技互聯網 
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