关于后端系统架构的思考随笔

关于后端系统架构的思考随笔

// 前端 - > 服务端（网关、具体服务） -> 数据层

我的看了一些书，写了一些代码，也作了一些架构工做。

系统架构能够经过业务和非业务两个方面来结合起来考虑。

业务方面：

1. 系统具体提供什么服务

• 具体作哪些业务
• 如何提供服务

2. 业务模块划分

• 处理模块与模块之间的依赖：树性结构、网状结构
• 每一个模块是否作到了高内聚、低耦合

3. 外部入口（API或页面）是如何设计的

• 调用是否方便
• 业务流程是否流畅

4. 业务可扩展性

• 可否快速响应新增业务需求，尽可能对可能变更的数据作成
• 良好的业务抽象

非业务方面：

1. 可用性：

1.1 服务可用性

• 防单点：核心服务必须多机房部署，每一个机房至少保证有2台服务。多个机房的多台机器同时挂掉可能性过小了。
• 系统监控：又分为业务监控和服务器性能监控。业务监控主要是监控服务的TP9九、可用率、调用量等；服务器性能监控主要是对服务器心跳、CPU、内存、磁盘、网络作监控，好比CPU利用率，内存利用率及是否吃SWAP，磁盘IO和剩余空间，网络丢包、链接数、重传比率等。当发现问题，还有报警。
• 服务治理：
• 服务熔断降级：Netflix的hystrix是一个能够参考的实现，可是基于命令模式对业务代码的入侵性比较强，因此根据具体业务特色，本身实现一些开关也是能知足需求的。

• 过载保护：相似于信号量的，控制能同时提供服务的并行规模。限速器也能实现此功能。

  1.2 数据可用性

• CAP原理
  • C：ZK、ETCD、CONSULE
  • A：多副本：一主多从架构
  • P：多机房，根据域名访问，失效漂移
• 灾备
  • 数据离线备份、数据多写

1.3 工程质量：

• 代码Review
• 严谨的发包流程
  • 代码合并
  • 正式版本和快照版本的区分
  • 灰度发布
• 测试质量
  • 单元测试
  • 自动化测试

2. 安全性

2.1 漏洞性质：

• SQL 注入
• Cookie伪造
• XSS跨站
• CC攻击
• DDOS攻击

2.2 系统权限设计

• 业务数据权限控制

2.3 数据加密

• 对称加密
• 非对称加密（加盐）

3. 性能

3.1 集群负载均衡

• Nginx反向代理
• DNS轮询
• RPC服务轮询

3.2 MQ

• 解耦
• 异步
• 削峰

3.3 缓存

• 堆内缓存
• 堆外缓存
• 一致性哈希缓存
• 分布式主从架构缓存

3.4 代码优化

• 并发
• 算法优化

3.5 吞吐性能

• 大文件分割存储

3.6 JVM层面

• 堆
• GC

3.7 数据库层面

• 索引
• 分库分表

4. 水平伸缩性

4.1 服务器无状态

4.2 容器自动缩容扩容