文章详情

短信预约-IT技能 免费直播动态提醒

请输入下面的图形验证码

提交验证

短信预约提醒成功

服务器分布式架构的演进是怎样的

2023-06-02 17:40

关注

本篇内容介绍了“服务器分布式架构的演进是怎样的”的有关知识,在实际案例的操作过程中,不少人都会遇到这样的困境,接下来就让小编带领大家学习一下如何处理这些情况吧!希望大家仔细阅读,能够学有所成!

什么是分布式架构?

分布式系统(distributed system)是建立在网络之上的软件系统,它有两个典型特点:

也就是说,在分布式系统中,用户感觉不到数据是分布式的,不知道数据是否分割,有无副本,不知道数据存在于哪个节点上。

简单来说:一个分布式系统中,一组独立的计算机展现给用户的是一个统一的整体,就好像是一个系统似的。

服务器分布式架构的演进是怎样的

如上图所示,分布式系统作为一个整体对用户提供服务,而整个系统的内部的协作对用户来说是透明的,用户就像是指使用一个mysql 一样。

分布式架构的演进

(1)初始阶段架构

服务器分布式架构的演进是怎样的

特征 :应用程序,数据库,文件等所有资源都放在一台服务器上。

(2)应用服务、数据服务、文件服务分离

服务器分布式架构的演进是怎样的

说明 :好景不长,随着系统访问量的再度增加,webserver机器的压力在高峰期会上升到比较高,这个时候开始考虑增加一台webserver。

特征 :应用程序、数据库、文件分别部署在独立的资源上。

(3)使用缓存改善性能

服务器分布式架构的演进是怎样的

说明 :系统访问特点遵循二八定律,即80%的业务访问集中在20%的数据上。

缓存分为 本地缓存 和 远程分布式缓存 ,本地缓存访问速度更快但缓存数据量有限,同时存在与应用程序争用内存的情况。

特征 :数据库中访问较集中的一小部分数据存储在缓存服务器中,减少数据库的访问次数,降低数据库的访问压力。

(4)使用“应用服务器”集群

服务器分布式架构的演进是怎样的

说明 :在做完分库分表这些工作后,数据库上的压力已经降到比较低了,又开始过着每天看着访问量暴增的幸福生活了。

突然有一天,发现系统的访问又开始有变慢的趋势了,这个时候首先查看数据库,压力一切正常,之后查看webserver,发现apache阻塞了很多的请求,

而应用服务器对每个请求也是比较快的,看来是请求数太高导致需要排队等待,响应速度变慢。

特征 :多台服务器通过负载均衡同时向外部提供服务,解决单台服务器处理能力和存储空间上限的问题。

描述 :使用集群是系统解决高并发、海量数据问题的常用手段。通过向集群中追加资源,提升系统的并发处理能力,使得服务器的负载压力不再成为整个系统的瓶颈。

(5)数据库读写分离

服务器分布式架构的演进是怎样的

说明 :享受了一段时间的系统访问量高速增长的幸福后,发现系统又开始变慢了,这次又是什么状况呢?

经过查找,发现数据库写入、更新的这些操作的部分数据库连接的资源竞争非常激烈,导致了系统变慢

特征 :多台服务器通过负载均衡同时向外部提供服务,解决单台服务器处理能力和存储空间上限的问题。

描述 :使用集群是系统解决高并发、海量数据问题的常用手段。通过向集群中追加资源,使得服务器的负载压力不在成为整个系统的瓶颈。

(6)反向代理和CDN加速

服务器分布式架构的演进是怎样的

特征

:采用CDN和反向代理加快系统的访问速度。

描述

:为了应付复杂的网络环境和不同地区用户的访问,通过CDN和反向代理加快用户访问的速度,同时减轻后端服务器的负载压力。CDN与反向代理的基本原理都是缓存。

(7)“分布式文件”系统 和 “分布式数据库”

服务器分布式架构的演进是怎样的

说明

:随着系统的不断运行,数据量开始大幅度增长,这个时候发现分库后查询仍然会有些慢,于是按照分库的思想开始做分表的工作

特征 :数据库采用分布式数据库,文件系统采用分布式文件系统。

描述 :任何强大的单一服务器都满足不了大型系统持续增长的业务需求,数据库读写分离随着业务的发展最终也将无法满足需求,需要使用分布式数据库及分布式文件系统来支撑。

分布式数据库是系统数据库拆分的最后方法,只有在单表数据规模非常庞大的时候才使用,更常用的数据库拆分手段是业务分库,将不同的业务数据库部署在不同的物理服务器上。

(8)使用NoSQL和搜索引擎

服务器分布式架构的演进是怎样的

特征

:系统引入NoSQL数据库及搜索引擎。

描述

:随着业务越来越复杂,对数据存储和检索的需求也越来越复杂,系统需要采用一些非关系型数据库如NoSQL和分数据库查询技术如搜索引擎。

应用服务器通过统一数据访问模块访问各种数据,减轻应用程序管理诸多数据源的麻烦。

(9)业务拆分

服务器分布式架构的演进是怎样的

特征

:系统上按照业务进行拆分改造,应用服务器按照业务区分进行分别部署。

描述

:为了应对日益复杂的业务场景,通常使用分而治之的手段将整个系统业务分成不同的产品线,应用之间通过超链接建立关系,也可以通过消息队列进行数据分发,

当然更多的还是通过访问同一个数据存储系统来构成一个关联的完整系统。

纵向拆分 :将一个大应用拆分为多个小应用,如果新业务较为独立,那么就直接将其设计部署为一个独立的Web应用系统

纵向拆分相对较为简单,通过梳理业务,将较少相关的业务剥离即可。

横向拆分 :将复用的业务拆分出来,独立部署为分布式服务,新增业务只需要调用这些分布式服务

横向拆分需要识别可复用的业务,设计服务接口,规范服务依赖关系。

(10)分布式服务

服务器分布式架构的演进是怎样的

特征

:公共的应用模块被提取出来,部署在分布式服务器上供应用服务器调用。

描述

:随着业务越拆越小,应用系统整体复杂程度呈指数级上升,由于所有应用要和所有数据库系统连接,最终导致数据库连接资源不足,拒绝服务。

分布式服务面临哪些问题?

  1. 当服务越来越多时,服务URL配置管理变得非常困难,F5硬件负载均衡器的单点压力也越来越大。

  2. 当进一步发展,服务间依赖关系变得错踪复杂,甚至分不清哪个应用要在哪个应用之前启动,架构师都不能完整的描述应用的架构关系。

  3. 接着,服务的调用量越来越大,服务的容量问题就暴露出来,这个服务需要多少机器支撑?什么时候该加机器?

  4. 服务多了,沟通成本也开始上升,调某个服务失败该找谁?服务的参数都有什么约定?

  5. 一个服务有多个业务消费者,如何确保服务质量?

  6. 随着服务的不停升级,总有些意想不到的事发生,比如cache写错了导致内存溢出,故障不可避免,每次核心服务一挂,影响一大片,人心慌慌,如何控制故障的影响面?服务是否可以功能降级?或者资源劣化

“服务器分布式架构的演进是怎样的”的内容就介绍到这里了,感谢大家的阅读。如果想了解更多行业相关的知识可以关注编程网网站,小编将为大家输出更多高质量的实用文章!

阅读原文内容投诉

免责声明:

① 本站未注明“稿件来源”的信息均来自网络整理。其文字、图片和音视频稿件的所属权归原作者所有。本站收集整理出于非商业性的教育和科研之目的,并不意味着本站赞同其观点或证实其内容的真实性。仅作为临时的测试数据,供内部测试之用。本站并未授权任何人以任何方式主动获取本站任何信息。

② 本站未注明“稿件来源”的临时测试数据将在测试完成后最终做删除处理。有问题或投稿请发送至: 邮箱/279061341@qq.com QQ/279061341

软考中级精品资料免费领

  • 历年真题答案解析
  • 备考技巧名师总结
  • 高频考点精准押题
  • 2024年上半年信息系统项目管理师第二批次真题及答案解析(完整版)

    难度     801人已做
    查看
  • 【考后总结】2024年5月26日信息系统项目管理师第2批次考情分析

    难度     348人已做
    查看
  • 【考后总结】2024年5月25日信息系统项目管理师第1批次考情分析

    难度     311人已做
    查看
  • 2024年上半年软考高项第一、二批次真题考点汇总(完整版)

    难度     432人已做
    查看
  • 2024年上半年系统架构设计师考试综合知识真题

    难度     220人已做
    查看

相关文章

发现更多好内容

猜你喜欢

AI推送时光机
位置:首页-资讯-服务器
咦!没有更多了?去看看其它编程学习网 内容吧
首页课程
资料下载
问答资讯