高性能web系统的架构和系统优化

原文: 高性能web系统的架构和系统优化

     07年毕业一直都在软件公司，14年来到一个互联网公司，给个人感觉，区别主要在于：

     软件公司需求相对稳定，可以按照计划循序渐进的去实施，互联网公司需求相对来讲不稳定，上线比较着急，大部分都是小迭代更新，且更新频繁，感受有点乱。因此项目管理在软件公司比较好执行，一开始可能有点混乱，可是只要是走上一两个迭代，就能够稳定的往前走，在互联网公司应用比较困难。美其名曰敏捷开发，就是为了给本身找一个不稳定的借口。

     目前的公司是一家电商公司，在互联网如火如荼的双11也能体验一把，在增长订单量的同时，也给软件带来了更大的挑战，软件架构就像一我的的心脏，汽车的发动机，若是系统的架构出了问题，这笔债早晚是要还的，08年奥运会抢票系统，聚美优品等在高并发的状况下都出现过宕机的状况，后来都对架构进行了改进。

说到软件架构，可能每一个人都有不一样的理解，但大体上分为两类：

• 组成派

软件系统的架构将系统描述为计算组件及组件之间的交互。

计算组件是泛指的，能够进一步细分为处理组件，数据组件，链接组件能够是子系统，框架，模块，类等不一样粒度的软件单元

• 协做派

软件架构包含了关于一下问题的重要决策，对关键问题进行决策。

软件架构并不只仅注重软件自己的结构和行为，还组中其余特性，使用，功能性，性能，弹性，重用，可理解性，经济和技术的限制的权衡。

下面我将从如下几个方面来谈一下如何创建高性能的web系统：

1、web系统架构

web系统架构图：

2、web系统优化

一、 网站前端的优化

• 创建web 集群

      反向代理服务器工做在HTTP层，相似代理服务器，与普通的代理服务器不一样的是，服务器在代理的后端，而不是客户端在代理的后端，能够考虑使用 eginx作反向代理服务器实现 web 服务器的负载均衡。

 

• Css放到head 之间，js放到页面的最下面。

      由于页面的加载是从上往下的顺序执行的，js文件在加载的时候会阻塞页面的执行，因此放到页面最下面能够先看到页面的内容，再去加载相应的js文件。

• Css和js文件要合并和压缩。

     由于浏览器的链接数是有限的，若是css 和 js 文件过多会致使浏览器的延迟等待。

• 使用独立的图片服务器和网站域名。

     能够提升网站的并发能力。

• 网站的频道用独立的二级域名。
• 多个小图标能够考虑放到一个大图片上，而后用css 定位取到相应的内容
• CDN 内容分发

     对于像js，css，image, html  等静态内容能够作内容分发，能够把用户定位到最近的服务器上面。

• 减少cookie 的大小

     由于页面每个的回传都会把cookie文件提交过去，若是cookie 过大会浪费过多的网络资源。

• 网站动静文件分离

     把静态文件放到一个独立的服务器上，能够考虑用eginx web服务器，eginx 静态文件的处理速度很是快，不是iis 所能比的。

• 页面内容进行压缩

     页面内容要进行压缩，较少网络传输的压力，能够考虑用Gzip压缩。

• 对页面进行缓存

     因内容而异，若是是不常常改变的内容，设置缓存的时间要长一些，从而减小服务器的压力。

• 不要使用iframe 控件

     iframe 会阻碍页面的执行，最好不要使用，何况也不利于搜索引擎的收录。

• 页面的html标签不要放到一个大标签里面

     由于一个标签在结束以前是不会呈现内容的，若是都把页面的内容都到一个表格中，只有到</table> 表格中的内容才会显示出来。

二、 后台的优化

• 使用缓存

     创建多级别的缓存策略，能够考虑先单机缓存，而后再考虑分布式缓存。分布式缓存能够考虑使用 memcached 或者 redis，redis 提供了更多的存储类型，并支持数据写入磁盘的功能。

• 网站考虑使用消息队列

     消息队列能够对系统进行解耦，并可提升系统的处理能力，减小数据库的压力。若是是微软路线能够考虑用MSMQ。

• 业务处理层不要使用单例模式

     由于单例模式的话，会阻碍多线程和多核系统的处理，下降系统的吞吐量和处理能力。

• Stringbulder 代替 string

     若是字符串内容多的话，考虑使用Stringbulder 增长字符串的处理能力。

三、 数据库的优化

• 数据库读写分离

      这种方式是指利用数据库的复制或镜像功能，同时在多台数据库上保存相同的数据，而且将读操做和写操做分开，写操做集中在一台主数据库上，读操做集中在多台 从数据库上，对于读取比写更多的站点适合使用这种方式。

• 使用分区表

     表进行分区后，逻辑上表仍然是一张完整的表，只是将表中的数据在物理上存放到多个表空间(物理文件上)，这样查询数据时，不至于每次都扫描整张表。提升数据库的查询性能。

• 分库分表

     划分不一样的业务模块放到不一样的数据库上，如 订单库、会员库、商品库等。

• 创建合适的索引

     在常常查询或分组的列上，创建相应的索引来提升查询性能。