關於web系統總體優化提速總結

關於web系統總體優化提速總結

1、背景

　　隨着公司業務的拓展，隨之而來就是各類系統橫向和縱向的增長，PV、UV也都隨之增長，原有的系統架構和模式慢慢趕上了瓶頸，須要逐步的對系統從總體上進行改造升級，經過一段時間的整理思路，作一個簡單的總結與分享。同時因爲能力等方面的不足，若是有什麼說的很差之處，還請各位大神多多指點。

2、總體思路

　　本次調整提示主要從如下幾個點進行入手

• 項目自己架構上：先後端分離、業務系統與管理系統橫向拆分、服務接口根據業務流向進行橫向拆分、服務接口根據功能單元進行縱向分割；
• 數據交互上：採用多級緩存、消息隊列機制；
• 數據存儲上：根據業務線和功能模塊橫向分庫、在具體表上，根據實際業務採用橫向拆表縱向分表存儲

3、具體每個點的細分

1、項目自己架構改進

　　項目架構改進，主線就是面向微服務化。主要思路是：先後端分離、業務系統與管理系統橫向拆分、服務接口根據業務流向進行橫向拆分、服務接口根據功能單元進行縱向分層。

　　系統分割的總體架構及其組成單元，以及其各個單元間的數據交互關係以下圖：

 

 

先後端分離：

　　先後端分離，通俗的說就是：將界面顯示和後端業務邏輯處理分割成獨立的項目，分割後，兩種的數據交互是，前端經過ajax調用後端暴露的數據交互接口，數據交互格式採用（json）。

　　先後端分離可以起到很好的先後端解耦，各自分工，提升開發效率，提升代碼的複用性，便於資源的橫向擴展部署。

系統橫向拆分：

　　系統橫向拆分，主要是隻，根據不一樣的業務角色，獨立搭建對應的UI系統，避免一個平臺大單點站點，只要一個模塊出問題，致使整個系統平臺都不能使用。系統拆分後，不一樣的系統獨立部署，互不影響。這樣適當系統職責功能單一，便於後期維護和管理，同時可以提升平臺的總體可用性。

　　好比，系統橫向可拆分爲：平臺總後臺管理系統、合做商管理後臺、店鋪管理後臺、PC商城、H5商城、APP。

接口進行橫向拆分、縱向分層：

　　接口橫向拆分：橫向拆分，主要是指根據不一樣的功能模塊將取拆分爲獨立的服務。通常拆分標準，是按照大的功能模塊點來拆分。好比：商品、訂單、帳單、用戶、公共數據。

　　　　這樣拆分的好處是：單點項目功能職責單一便於後期維護管理；不一樣服務獨立部署，互不影響，提升系統的可用性；資源部署，可根據服務使用頻率動態增長單點的硬件資源，提升資源的利用率。

　　接口縱向分割：這個就是軟件上的一個分層思想，其做用主要表如今：

• 　　　　可維護性、靈活性，好比當需求發生變化時，只須要修改軟件的一部分，不會影響到其餘部分的代碼，下降了層與層之間的耦合度；
• 　　　　可擴展性，能夠很方便的在現有系統中新功能；可重用性，能夠減小程序代碼冗餘，每一層均可以多種用途，知足於多種需求；
• 　　　　可管理性，程序分層後能夠下降系統管理的難易程序，將程序分爲多層後，能夠將工做分解給不一樣的開發小組，從而便於管理，系統越複雜、規模越大，分的層數就需越多。

二、數據交互方式上改進

　　數據交互上的改進主要採用多級緩存+消息隊列機制，來提升相應效率，同時也能提升系統的吞吐量和併發數。下面將簡要說明緩存及其消息隊列的使用機制。

 

 　　多級緩存效果圖，借用一張博客園的圖，以爲解釋的很到位，以下：

 

 

 　　客戶端緩存：客戶端緩存主要緩存用戶的登陸狀態消息，非敏感、變動頻率及其小、使用頻換（入地理位置信息）。

　　　　因爲客戶端緩存在相應速度是最快的方式，可是也會有一個很致命的缺點，若是須要強制清理緩存比較麻煩，服務器端提供一個接口配置強制清緩存策略，這樣可以提升客戶端緩存的可控性。

　　服務器緩存：服務器緩存主要存儲一些登陸用戶相關信息，以及配置信息等。

　　分佈式緩存：分佈式緩存主要用於緩存一些變化頻率低的數據，好比：商品信息、店鋪信息等等。

　　運維級緩存：運維緩存主要緩存一些文件資源，如js、css、html等，這樣用戶可以快速的獲取到資源信息。

 

　　消息隊列：使用消息隊列異步處理用戶請求，可以將用戶請求和邏輯操做解耦，提升用戶相應速度。

三、數據存儲上改進

　　數據存儲的主要改進方案是：數據庫讀寫分離+主從備份，縱向分表+橫向分區存儲

　　根據業務線和功能模塊橫向分庫、在具體表上，根據實際業務採用橫向拆表縱向分表存儲

　　業務線和功能模塊橫向分庫：好比，訂單數據、帳單數據、商品相關的數據，採用獨立的庫存儲

　　橫向拆表：主要是針對數據量比較大的表，按照某一規則，分表存儲（是否分表的規則是保持單標數據不要超出百萬），

　　　　　　   好比訂單表，因爲數據量比較大，能夠按照月分表；用戶表能夠按照哈希分表存儲。

　　縱向分表：主要是針對表字段比較多的表，拆分爲多表存儲，通常拆分規則爲：

　　　　　　 對於一張表若是業務上分兩次訪問某一張表其中一部分數據，那麼就能夠根據每次訪問列的不一樣來作拆分;

　　　　　　   另外還能夠根據列更新的頻率來拆分，例如某些列天天要更新3次，有些列從建立開始基本上不多更新。

4、總結

　　經過先後端分離+系統拆分：獨立部署，提升系統的可以使用性，提升資源的使用效率

　　經過多級緩存+消息隊列：提升系統相應時間、系統的吞吐量、併發數

　　數據庫讀寫分離+主從備份，縱向分表+橫向分區存儲：提升數據庫的處理效率，和下降處理壓力。

 

原文出處：https://www.cnblogs.com/xiaoXuZhi/p/web_Framework_Design.html