大型網站架構系列：電商網站架構案例(2)

電網網站架構案例系列的第二篇文章。主要講解網站架構分析，網站架構優化，業務拆分，應用集羣架構，多級緩存，分佈式Session。

5、網站架構分析

根據以上預估，有幾個問題：

• 須要部署大量的服務器，高峯期計算，可能要部署30臺Web服務器。而且這三十臺服務器，只有秒殺，活動時纔會用到，存在大量的浪費。
• 全部的應用部署在同一臺服務器，應用之間耦合嚴重。須要進行垂直切分和水平切分。
• 大量應用存在冗餘代碼
• 服務器SESSION同步耗費大量內存和網絡帶寬
• 數據須要頻繁訪問數據庫，數據庫訪問壓力巨大。

 

大型網站通常須要作如下架構優化（優化是架構設計時，就要考慮的，通常從架構/代碼級別解決，調優主要是簡單參數的調整，好比JVM調優；若是調優涉及大量代碼改造，就不是調優了，屬於重構）：

• 業務拆分
• 應用集羣部署（分佈式部署，集羣部署和負載均衡）
• 多級緩存
• 單點登陸（分佈式Session）
• 數據庫集羣（讀寫分離，分庫分表）
• 服務化
• 消息隊列
• 其餘技術

6、網站架構優化

6.1業務拆分

根據業務屬性進行垂直切分，劃分爲產品子系統，購物子系統，支付子系統，評論子系統，客服子系統，接口子系統（對接如進銷存，短信等外部系統）。

根據業務子系統進行等級定義，可分爲核心系統和非核心繫統。核心系統：產品子系統，購物子系統，支付子系統；非核心：評論子系統，客服子系統，接口子系統。

業務拆分做用：提高爲子系統可由專門的團隊和部門負責，專業的人作專業的事，解決模塊之間耦合以及擴展性問題；每一個子系統單獨部署，避免集中部署致使一個應用掛了，所有應用不可用的問題。

等級定義做用：用於流量突發時，對關鍵應用進行保護，實現優雅降級；保護關鍵應用不受到影響。

拆分後的架構圖：

 

參考部署方案2

（1）       如上圖每一個應用單獨部署

（2）       核心系統和非核心繫統組合部署

 

6.2應用集羣部署（分佈式，集羣，負載均衡）

         分佈式部署：將業務拆分後的應用單獨部署，應用直接經過RPC進行遠程通訊；

         集羣部署：電商網站的高可用要求，每一個應用至少部署兩臺服務器進行集羣部署；

         負載均衡：是高可用系統必須的，通常應用經過負載均衡實現高可用，分佈式服務經過內置的負載均衡實現高可用，關係型數據庫經過主備方式實現高可用。

集羣部署後架構圖：

 

6.3 多級緩存

         緩存按照存放的位置通常可分爲兩類本地緩存和分佈式緩存。本案例採用二級緩存的方式，進行緩存的設計。一級緩存爲本地緩存，二級緩存爲分佈式緩存。（還有頁面緩存，片斷緩存等，那是更細粒度的劃分）

一級緩存，緩存數據字典，和經常使用熱點數據等基本不可變/有規則變化的信息，二級緩存緩存須要的全部緩存。當一級緩存過時或不可用時，訪問二級緩存的數據。若是二級緩存也沒有，則訪問數據庫。

緩存的比例，通常1:4，便可考慮使用緩存。（理論上是1:2便可）。

 

         根據業務特性可以使用如下緩存過時策略：

（1）       緩存自動過時；

（2）       緩存觸發過時；

6.4單點登陸（分佈式Session）

系統分割爲多個子系統，獨立部署後，不可避免的會遇到會話管理的問題。通常可採用Session同步，Cookies，分佈式Session方式。電商網站通常採用分佈式Session實現。

         再進一步能夠根據分佈式Session，創建完善的單點登陸或帳戶管理系統。

 

         流程說明

（1）       用戶第一次登陸時，將會話信息（用戶Id和用戶信息），好比以用戶Id爲Key，寫入分佈式Session；

（2）       用戶再次登陸時，獲取分佈式Session，是否有會話信息，若是沒有則調到登陸頁；

（3）       通常採用Cache中間件實現，建議使用Redis，所以它有持久化功能，方便分佈式Session宕機後，能夠從持久化存儲中加載會話信息；

（4）       存入會話時，能夠設置會話保持的時間，好比15分鐘，超事後自動超時；

結合Cache中間件，實現的分佈式Session，能夠很好的模擬Session會話。