高性能web系統的架構和系統優化

原文: 高性能web系統的架構和系統優化

     07年畢業一直都在軟件公司，14年來到一個互聯網公司，給個人感覺，區別主要在於：

     軟件公司需求相對穩定，可以按照計劃循序漸進的去實施，互聯網公司需求相對來講不穩定，上線比較着急，大部分都是小迭代更新，且更新頻繁，感受有點亂。因此項目管理在軟件公司比較好執行，一開始可能有點混亂，可是隻要是走上一兩個迭代，就能夠穩定的往前走，在互聯網公司應用比較困難。美其名曰敏捷開發，就是爲了給本身找一個不穩定的藉口。

     目前的公司是一家電商公司，在互聯網如火如荼的雙11也能體驗一把，在增長訂單量的同時，也給軟件帶來了更大的挑戰，軟件架構就像一我的的心臟，汽車的發動機，若是系統的架構出了問題，這筆債早晚是要還的，08年奧運會搶票系統，聚美優品等在高併發的狀況下都出現過宕機的狀況，後來都對架構進行了改進。

說到軟件架構，可能每一個人都有不一樣的理解，但大體上分爲兩類：

• 組成派

軟件系統的架構將系統描述爲計算組件及組件之間的交互。

計算組件是泛指的，能夠進一步細分爲處理組件，數據組件，鏈接組件能夠是子系統，框架，模塊，類等不一樣粒度的軟件單元

• 協做派

軟件架構包含了關於一下問題的重要決策，對關鍵問題進行決策。

軟件架構並不只僅注重軟件自己的結構和行爲，還組中其餘特性，使用，功能性，性能，彈性，重用，可理解性，經濟和技術的限制的權衡。

下面我將從如下幾個方面來談一下如何創建高性能的web系統：

1、web系統架構

web系統架構圖：

2、web系統優化

一、 網站前端的優化

• 創建web 集羣

      反向代理服務器工做在HTTP層，相似代理服務器，與普通的代理服務器不一樣的是，服務器在代理的後端，而不是客戶端在代理的後端，能夠考慮使用 eginx作反向代理服務器實現 web 服務器的負載均衡。

 

• Css放到head 之間，js放到頁面的最下面。

      由於頁面的加載是從上往下的順序執行的，js文件在加載的時候會阻塞頁面的執行，因此放到頁面最下面能夠先看到頁面的內容，再去加載相應的js文件。

• Css和js文件要合併和壓縮。

     由於瀏覽器的鏈接數是有限的，若是css 和 js 文件過多會致使瀏覽器的延遲等待。

• 使用獨立的圖片服務器和網站域名。

     能夠提升網站的併發能力。

• 網站的頻道用獨立的二級域名。
• 多個小圖標能夠考慮放到一個大圖片上，而後用css 定位取到相應的內容
• CDN 內容分發

     對於像js，css，image, html  等靜態內容能夠作內容分發，能夠把用戶定位到最近的服務器上面。

• 減少cookie 的大小

     由於頁面每個的回傳都會把cookie文件提交過去，若是cookie 過大會浪費過多的網絡資源。

• 網站動靜文件分離

     把靜態文件放到一個獨立的服務器上，能夠考慮用eginx web服務器，eginx 靜態文件的處理速度很是快，不是iis 所能比的。

• 頁面內容進行壓縮

     頁面內容要進行壓縮，較少網絡傳輸的壓力，能夠考慮用Gzip壓縮。

• 對頁面進行緩存

     因內容而異，若是是不常常改變的內容，設置緩存的時間要長一些，從而減小服務器的壓力。

• 不要使用iframe 控件

     iframe 會阻礙頁面的執行，最好不要使用，何況也不利於搜索引擎的收錄。

• 頁面的html標籤不要放到一個大標籤裏面

     由於一個標籤在結束以前是不會呈現內容的，若是都把頁面的內容都到一個表格中，只有到</table> 表格中的內容纔會顯示出來。

二、 後臺的優化

• 使用緩存

     創建多級別的緩存策略，能夠考慮先單機緩存，而後再考慮分佈式緩存。分佈式緩存能夠考慮使用 memcached 或者 redis，redis 提供了更多的存儲類型，並支持數據寫入磁盤的功能。

• 網站考慮使用消息隊列

     消息隊列能夠對系統進行解耦，並可提升系統的處理能力，減小數據庫的壓力。若是是微軟路線能夠考慮用MSMQ。

• 業務處理層不要使用單例模式

     由於單例模式的話，會阻礙多線程和多核系統的處理，下降系統的吞吐量和處理能力。

• Stringbulder 代替 string

     若是字符串內容多的話，考慮使用Stringbulder 增長字符串的處理能力。

三、 數據庫的優化

• 數據庫讀寫分離

      這種方式是指利用數據庫的複製或鏡像功能，同時在多臺數據庫上保存相同的數據，而且將讀操做和寫操做分開，寫操做集中在一臺主數據庫上，讀操做集中在多臺 從數據庫上，對於讀取比寫更多的站點適合使用這種方式。

• 使用分區表

     表進行分區後，邏輯上表仍然是一張完整的表，只是將表中的數據在物理上存放到多個表空間(物理文件上)，這樣查詢數據時，不至於每次都掃描整張表。提升數據庫的查詢性能。

• 分庫分表

     劃分不一樣的業務模塊放到不一樣的數據庫上，如 訂單庫、會員庫、商品庫等。

• 創建合適的索引

     在常常查詢或分組的列上，創建相應的索引來提升查詢性能。