網(wǎng)站開(kāi)發(fā)初期，我們習(xí)慣性把所有代碼都寫(xiě)到一個(gè)項(xiàng)目中。

前臺(tái)、后臺(tái)、緩存、數(shù)據(jù)庫(kù)、靜態(tài)資源... 等等。

網(wǎng)站系統(tǒng)物理分離

慢慢的系統(tǒng)會(huì)原來(lái)越大，很顯然需要面對(duì)大量用戶的高并發(fā)訪問(wèn)和存儲(chǔ)海量數(shù)據(jù)。

很多用戶的請(qǐng)求，不可能在一臺(tái)服務(wù)器上完成。

很多緩存數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)，也不可能在一臺(tái)服務(wù)器上完成。

這是，網(wǎng)站的伸縮性架構(gòu)就變得尤為重要。

如下圖。

原理

我們通過(guò)多臺(tái)服務(wù)器組裝一個(gè)整體共同提供服務(wù)，通過(guò)不斷地向集群中加入服務(wù)器，來(lái)緩解不斷上升的用戶并發(fā)訪問(wèn)壓力和不斷增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)需求。

衡量架構(gòu)伸縮性的主要標(biāo)準(zhǔn)：

• 是否容易向集群中添加新的服務(wù)器。
• 當(dāng)加入新的服務(wù)器，是否可以提供和原來(lái)的服務(wù)器無(wú)差別的服務(wù)。
• 集群中可容納的總的服務(wù)器數(shù)量是否有限制。

應(yīng)用服務(wù)器集群

只要服務(wù)器上不保存數(shù)據(jù)，所有的服務(wù)器都是對(duì)等的，通過(guò)負(fù)載均衡設(shè)備就可以向集群中增加服務(wù)器。

關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)集群(MYSQL)

關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的集群伸縮性方案必須在數(shù)據(jù)庫(kù)之外實(shí)現(xiàn)，通過(guò)路由分區(qū)等手段將部署有多個(gè)數(shù)據(jù)的服務(wù)器組成一個(gè)集群。

例如：Mysql 等。

非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)集群(NOSQL)

非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)先天就是為海量數(shù)據(jù)庫(kù)準(zhǔn)備的，因此對(duì)伸縮性的支持非常好。

例如：Redis、Memcache 等等。

緩存服務(wù)器集群

加入新的服務(wù)器可能會(huì)導(dǎo)致緩存路由失效，進(jìn)而導(dǎo)致集群中大部分緩存數(shù)據(jù)都無(wú)法訪問(wèn)。

部署前需要改進(jìn)緩存路由算法保證緩存數(shù)據(jù)的可訪問(wèn)性。

靜態(tài)資源服務(wù)器集群

比如 CSS，JS，Img 等資源進(jìn)行部署到服務(wù)器集群，降低流量并提高頁(yè)面呈現(xiàn)速度。

網(wǎng)站的縱向分離

將業(yè)務(wù)處理流程上的不同部分進(jìn)行分離部署，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)伸縮性。

如下圖。

網(wǎng)站的橫向分離

將不同業(yè)務(wù)模塊進(jìn)行分離部署，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)伸縮性。

如下圖。

單一功能通過(guò)集群規(guī)模進(jìn)行伸縮。

將不同功能分離部署可以實(shí)現(xiàn)一定程度的伸縮性，但是隨著網(wǎng)站訪問(wèn)量的逐步增加，即使分離到***粒度的獨(dú)立部署單一服務(wù)器也不能滿足業(yè)務(wù)規(guī)模的要求。

因此，必須使用服務(wù)器集群，即將相同服務(wù)部署在多臺(tái)服務(wù)器上構(gòu)成一個(gè)集群整體對(duì)外服務(wù)。

比如：搜索功能。

如果一臺(tái)服務(wù)器可以提供每秒1000次的請(qǐng)求服務(wù)，如果網(wǎng)站高峰期，每秒搜索訪問(wèn)量為10000次。

那么，就需要你部署10臺(tái)服務(wù)器構(gòu)成一個(gè)集群。

同理，緩存服務(wù)器也會(huì)出現(xiàn)這種情況。

事實(shí)上，計(jì)算一個(gè)服務(wù)的集群規(guī)模，需要同時(shí)考慮其對(duì)可用性、性能的影響及關(guān)聯(lián)服務(wù)集群的影響。

總結(jié)

集群伸縮性，可以分為應(yīng)用服務(wù)器集群伸縮性和數(shù)據(jù)服務(wù)器集群伸縮性。

這兩種集群由于對(duì)數(shù)據(jù)狀態(tài)管理的不同，技術(shù)實(shí)現(xiàn)也有很大的區(qū)別。

大家，可以根據(jù)每一種具體的架構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行深究。

文章借鑒于書(shū)籍《大型網(wǎng)站技術(shù)架構(gòu)》。