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随着业务的快速发展,技术支撑系统的重要性日益凸显。然而,与随之而来的年龄增长相比,我们投入的时间和精力越来越有限。在有限的资源中,如何有效学习和应用技术以支持业务发展,成为了我们面临的课题。中国最大的电商平台之一的建设历程,展现了技术演进的多个关键阶段,为我们提供了宝贵的经验和启示。
满足业务的增长,根据不同的业务规模选择适用的架构。
单机架构:将系统所需的所有资源都部署在同一台服务器上。这种架构简单,适用于用户少、业务小、性能要求不高的情况。
第一次演进:Tomcat与数据库分开部署:为了应对用户增长带来的资源竞争问题,采用分布式部署方式将Tomcat和数据库分别部署在不同服务器上。
第二次演进:引入本地缓存和分布式缓存:针对数据库压力过大造成的性能瓶颈问题,本地缓存和分布式缓存被引入。通过缓存技术,大量读写操作能在数据库层面前取得效果。
第三次演进:引入反向代理实现负载均衡:针对单机性能瓶颈问题,通过Nginx反向代理的方式实现负载均衡,将外部请求均匀分配到多台服务器上。
第四次演进:数据库读写分离:针对单个数据库性能瓶颈问题,将数据库划分为读库和写库,通过同步机制实现读写分离。
第五次演进:按业务分数据库:针对不同业务竞争同一数据库的问题,将数据库按业务进行垂直拆分,以提高资源利用率。
第六次演进:大表拆分为小表:针对单表数据量过大,性能低下的问题,通过水平分表的方式将大表拆分为多个小表。
第七次演进:引入LVS或F5实现负载均衡:针对单个Nginx性能瓶颈问题,通过LVS或F5实现四层负载均衡方式。
第八次演进:通过DNS轮询实现机房级负载均衡:针对单个LVS性能瓶颈以及不同机房访问延迟的问题,使用DNS轮询技术实现机房级的负载均衡。
第九次演进:引入NoSQL数据库和搜索引擎:针对业务场景的复杂化问题,引入NoSQL数据库和搜索引擎等技术,满足复杂查询和全文检索的需求。
第十次演进:大应用拆分成小应用:针对应用规模过大、升级迭代困难的问题,通过拆分应用实现业务模块的独立开发和维护。
第十一次演进:复用的功能抽离成微服务:针对公共功能代码重复存储的问题,实现功能模块的抽离,形成微服务架构。
第十二次演进:引入企业服务总线ESB屏蔽服务接口的访问差异:针对服务之间接口多样性问题,通过ESB实现接口协议转换。
第十三次演进:引入容器化技术实现动态资源管理:针对资源动态扩缩和部署复杂度问题,通过容器化技术实现系统资源的灵活管理。
第十四次演进:采用云平台承载系统:针对硬件资源利用率低的问题,通过利用云平台实现资源动态扩配,优化资源利用率。
这种演进过程展示了系统架构从简单到复杂的发展历程,通过技术创新和架构优化,有效支持了业务的持续增长。
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