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互联网大型高可用高并发微服务架构设计与最佳实践

关于互联网大型高可用高并发微服务架构设计与最佳实践

培训班的通知

一、培训收益

通过此次课程培训，可使学习者获得如下收益：

1.了解互联网架构演进历程；

2.掌握微服务架构设计方法；

3.掌握互联网高可用高并发关键技术；

4.掌握互联网大型分布式系统数据库架构的设计；

5.掌握互联网大型分布式系统服务的治理；

6.掌握高可用微服务架构设计的性能评估和扩容。

二、培训特色

1.理论与实践相结合、案例分析与行业应用穿插进行；

2.专家精彩内容解析、学员专题讨论、分组研究；

3.通过全面知识理解、专题技能和实践结合的授课方式。

四、授课专家

孙老师58集团技术委员会主席，58集团高级系统架构师，产品技术学院优秀讲师，58同城即时通讯、转转架构算法部负责人，擅长系统架构设计，分布式存储，搜索，推荐，大数据等技术领域。代表58同城多次参加QCon，ArchSummit、SDCC，DTCC，Top100，Strata+Hadoop World，WOT等大会嘉宾演讲，并为《程序员》杂志撰稿2篇。前百度高级工程师，参与社区搜索部多个基础系统的设计与实现。

龚老师博士，高级架构师，北京理工大学软件研究所计算机应用技术专业。在软件行业工作近二十年，近50多个大中型项目的主持、管理、开发经验。主要学术成果: 近年来先后在国内外重要刊物发表论文20多篇，多篇被EI收录，出版著作4部。参与完成自然科学基金项目2项，参与纵向课题5项，主持横向科研项目5项。

基于SpringCloud 微服务系统设计方案

微服务系统设计方案 1.微服务本质微服务架构从本质上说其实就是分布式架构，与其说是一种新架构，不如说是一种微服务架构风格。简单来说，微服务架构风格是要开发一种由多个小服务组成的应用。每个服务运行于独立的进程，并且采用轻量级交互。多数情况下是一个HTTP的资源API。这些服务具备独立业务能力并可以通过自动化部署方式独立部署。这种风格使最小化集中管理，从而可以使用多种不同的编程语言和数据存储技术。对于微服务架构系统，由于其服务粒度小，模块化清晰，因此首先要做的是对系统整体进行功能、服务规划，优先考虑如何在交付过程中，从工程实践出发，组织好代码结构、配置、测试、部署、运维、监控的整个过程，从而有效体现微服务的独立性与可部署性。本文将从微服务系统的设计阶段、开发阶段、测试阶段、部署阶段进行综合阐述。理解微服务架构和理念是核心。 2.系统环境

3.微服务架构的挑战可靠性：由于采用远程调用的方式，任何一个节点、网络出现问题，都将使得服务调用失败，随着微服务数量的增多，潜在故障点也将增多。也就是没有充分的保障机制，则单点故障会大量增加。运维要求高：系统监控、高可用性、自动化技术分布式复杂性：网络延迟、系统容错、分布式事务部署依赖性强：服务依赖、多版本问题性能（服务间通讯成本高）：无状态性、进程间调用、跨网络调用数据一致性：分布式事务管理需要跨越多个节点来保证数据的瞬时一致性，因此比起传统的单体架构的事务，成本要高得多。另外，在分布式系统中，通常会考虑通过数据的最终一致性来解决数据瞬时一致带来的系统不可用。重复开发：微服务理念崇尚每个微服务作为一个产品看待，有自己的团队开发，甚至可以有自己完全不同的技术、框架，那么与其他微服务团队的技术共享就产生了矛盾，重复开发的工作即产生了。

最全面的门户网站架构设计方案

前台门户网站架构设计方案北京宽连十方数字技术有限公司 2012-7 目录 1设计思路2

2系统结构3 3网络规划及性能计算错误!未定义书签。 3.1网络架构8 3.2网络架构说明错误!未定义书签。 3.2.1采用双防火墙双交换机做网络冗余，保障平台服务8 3.2.2采用硬件设备负载均衡器，实现网络流量的负载均衡8 3.3系统测算错误!未定义书签。 3.3.1系统处理能力要求34 3.3.2业务处理能力要求错误!未定义书签。 3.3.3系统话务模型错误!未定义书签。 3.4配置核算错误!未定义书签。 3.4.1数据库服务器性能核算错误!未定义书签。 3.4.2WEB服务器集群性能核算错误!未定义书签。 3.4.3WEB服务器集群内存性能核算错误!未定义书签。 3.4.4网络带宽35 4性能模拟测试及性能推算错误!未定义书签。 4.1测试环境错误!未定义书签。 4.2测试结果错误!未定义书签。 4.2.11个客户端模拟不同线和并发请求结果错误!未定义书签。 4.2.210个客户端请求错误!未定义书签。 4.3结果分析错误!未定义书签。 4.4根据测试结果推算错误!未定义书签。 4.5设备清单35 4.5.1硬件设备配置清单错误!未定义书签。 4.5.2设备技术规格错误!未定义书签。 4.6平台扩容的建议35 1 网站的性能瓶颈分析网站的性能影响因素很多，下面主要从如下4个方面进行分析说明： 1) 网络负载 a) 公网负载 b) 内网负载

2) WEB应用服务器性能 a) CPU b) 存储，I/O访问 c) 内存 d) 并发TCP/IP连接数 3) 数据库服务器性能 a) 数据库参数配置 b) 服务器性能（CPU、内存、存储） c) 数据结构的合理性 4) 不同WEB应用的处理方式而对不同的性能瓶颈 a) 对于静态的网站：静态的HTML页面严格地由标准的HTML标示语言构成，并不需要服务器端即时运算生成。这意味着，对一个静态HTML文档发出访问请求后，服务器端只是简单地将该文档传输到客户端。从服务器运行的那个时间片来看，这个传输过程仅仅占用了很小的CPU资源。对于静态HTML的访问瓶颈为：网络带宽、磁盘I/O以及cache(高速缓冲存储器)。 b) 对于动态页面因为服务器解析动态页面必须在其传输到客户端前就通过服务器来进行解释，这样就会给应用服务器添加额外的性能消耗，如果进一步要访问数据库，则会增加数据库服务器的性能消耗，则动态页面还有额外的瓶颈：应用服务器的性能，数据库服务器的性能。 2 系统架构设计 2.1 总体思路为提高网站的高并发性能,提高开发效率及运营效率,主要按如下几个思路进行规划设计: 2.1.1 负载均衡 1)四层交换负载均衡：采用负载均衡器来实现硬件级的四层交换负载均衡，或采用LVS来实现软件的四层交换负载均衡。 2)通过第三方软件来实现负载均衡,同时实现页面请求的缓存。通过Nginx实现反向代理服务器集群，同时搭建squid集群以作为静态页面和图片的缓存。 3)通过web服务器的配置来实现负载均衡即通过apache或是Nginx 将客户请求均衡的分给tomcat1,tomcat2....去处理。

微服务架构的部署

微服务架构的部署本文从以下几个方面简要说明微服务架构项目的实践经验：架构选型、开发测试环境下的相关工具支持、人员分工及开发部署流程、相关设计及注意事项。最后，将根据实践经验讨论提高微服架构下的开发和运维效率的切实需求，进一步理清本项目所实现的容器服务管理平台的完善性需求。本项目是一个企业级的容器服务管理平台，该平台的功能是基于容器实现的应用运行环境管理，以及应用开发阶段的持续集成和持续发布。简单的理解该平台的核心功能之一就是管理复杂应用的开发和运维环境，提高微服务架构下的开发和运维效率。项目的开发背景如下：首先，该系统具有典型分布式应用系统特征：该平台所运行的服务器配置不高，例如华为RH1288这类低配置服务器，允许硬件失败；系统平台要求可根据实际用户数的规模进行伸缩部署，保证硬件资源的合理利用；由于系统平台之上需要运行若干企业应用的开发和运行环境，可靠性是非常重要的，不允许单点失效。其次，本系统功能复杂，从架构的角度需要将系统分成多个层次和若干个子系统。不同的层次、子系统根据具体情况需要采用不同的开发语言，由不同的开发小组完成。第三，项目组成员由几个城市的异地团队协同开发，统一的开发环境和协同工具是必不可少的。针对上述项目背景的考虑，本项目选择基于微服务架构进行项目开发。开发、测试、部署使用到的工具集 “工欲善其事、必先利其器”，借助适合的流程和相关工具集，才能提高微服务架构下的应用开发效率。本项目利用DevOPs流程并选用一套相关工具集实现应用开发管理，提高开发、测试、部署的效率。代码库：本项目使用分布式代码库Gitlab，它的功能不限于代码仓库，还包括reviews(代码审查), issue tracking(问题跟踪)、wiki等功能，是代码管理和异地团队沟通、协作工具的首选。 Docker镜像仓库、Docker：本项目用容器贯穿整个软件开发流程，以容器作为应用发布的载体，应用的开发环境和测试发版环境都运行在Docker容器中。对于复杂的开发和运维环境管理Docker具有先天的优势，目前国内外的互联网公司有大多数都已经将Docker应用到了他们的开发或者生产环境中了。

大型电商分布式架构设计与优化

大型电商分布式架构设计与优化本文主题为电商网站架构案例，将介绍如何从电商网站的需求，到单机架构，逐步演变为常用的、可供参考的分布式架构原型。除具备功能需求外，还具备一定的高性能、高可用、可伸缩、可扩展等非功能质量需求（架构目标）。

本文大纲： 1. 使用电商案例的原因 2. 电商网站需求 3. 网站初级架构 4. 系统容量估算 5. 网站架构分析 6. 网站架构优化根据实际需要，进行改造、扩展、支持千万PV，是没问题的。使用电商案例的原因分布式大型网站，目前看主要有几类： 1.大型门户（比如网易、新浪等）； 2.SNS网站（比如校内、开心网等）； 3.电商网站（比如阿里巴巴、京东商城、国美在线、汽车之家等）。

大型门户一般是新闻类信息，可以使用CDN、静态化等方式优化。而开心网等交互性比较多，可能会引入更多的NoSQL、分布式缓存、使用高性能的通信框架等。电商网站具备以上两类的特点，比如产品详情可以采用CDN，静态化，交互性高的需要采用NoSQL等技术。因此，我们采用电商网站作为案例，进行分析。电商网站需求客户需求： ?建立一个全品类的电子商务网站（B2C），用户可以在线购买商品，可以在线支付，也可以货到付款； ?用户购买时可以在线与客服沟通； ?用户收到商品后，可以给商品打分和评价； ?目前有成熟的进销存系统，需要与网站对接； ?希望能够支持3~5年，业务的发展； ?预计3~5年用户数达到1000万； ?定期举办双11、双12、三八男人节等活动； ?其他的功能参考京东或国美在线等网站。客户就是客户，不会告诉你具体要什么，只会告诉你他想要什么，我们很多时候要引导、挖掘客户的需求。好在提供了明确的参考网站。因此，下一步要进行大量的分析，结合行业以及参考网站，给客户提供方案。其它的这里暂不展开。

高并发网站架构解决方案

一个小型的网站，比如个人网站，可以使用最简单的html静态页面就实现了，配合一些图片达到美化效果，所有的页面均存放在一个目录下，这样的网站对系统架构、性能的要求都很简单，随着互联网业务的不断丰富，网站相关的技术经过这些年的发展，已经细分到很细的方方面面，尤其对于大型网站来说，所采用的技术更是涉及面非常广，从硬件到软件、编程语言、数据库、WebServer、防火墙等各个领域都有了很高的要求，已经不是原来简单的html静态网站所能比拟的。大型网站，比如门户网站。在面对大量用户访问、高并发请求方面，基本的解决方案集中在这样几个环节：使用高性能的服务器、高性能的数据库、高效率的编程语言、还有高性能的Web容器。但是除了这几个方面，还没法根本解决大型网站面临的高负载和高并发问题。上面提供的几个解决思路在一定程度上也意味着更大的投入，并且这样的解决思路具备瓶颈，没有很好的扩展性，下面我从低成本、高性能和高扩张性的角度来说说我的一些经验。 1、HTML静态化其实大家都知道，效率最高、消耗最小的就是纯静态化的html页面，所以我们尽可能使我们的网站上的页面采用静态页面来实现，这个最简单的方法其实也是最有效的方法。但是对于大量内容并且频繁更新的网站，我们无法全部手动去挨个实现，于是出现了我们常见的信息发布系统CMS，像我们常访问的各个门户站点的新闻频道，甚至他们的其他频道，都是通过信息发布系统来管理和实现的，信息发布系统可以实现最简单的信息录入自动生成静态页面，还能具备频道管理、权限管理、自动抓取等功能，对于一个大型网站来说，拥有一套高效、可管理的CMS是必不可少的。除了门户和信息发布类型的网站，对于交互性要求很高的社区类型网站来说，尽可能的静态化也是提高性能的必要手段，将社区内的帖子、文章进行实时的静态化，有更新的时候再重新静态化也是大量使用的策略，像Mop的大杂烩就是使用了这样的策略，网易社区等也是如此。同时，html静态化也是某些缓存策略使用的手段，对于系统中频繁使用数据库查询但是内容更新很小的应用，可以考虑使用html静态化来实现，比如论坛中论坛的公用设置信息，这些信息目前的主流论坛都可以进行后台管理并且存储再数据库中，这些信息其实大量被前台程序调用，但是更新频率很小，可以考虑将这部分内容进行后台更新的时候进行静态化，这样避免了大量的数据库访问请求。

微服务架构设计与实战

关于举办“微服务架构设计与实战”高级培训班的通知各有关单位：作为一种新的设计和架构理念，微服务自2014年首次提出就引发了业界激烈的讨论。同时，Docker技术的迅速发展，也让微服务架构的实施变得更加容易。相比于传统的单体式应用而言，微服务这种小而化之、互相连接的设计理念不仅能让复杂应用的构建变得更加灵活，更能帮助创业企业在面对市场的高度不确定性时，快速推出新产品，低成本试错。那么，企业究竟该如何去设计、开发和部署微服务到自己的业务中去?如何做好服务发现和服务治理呢?中国软件产业培训网决定在举办“微服务架构设计与实战培训班”望各单位收到通知后组织相关人员参加。现将有关事宜通知如下：一、培训时间及地点 2019年12月20日-12月23日北京 2020年01月10日-01月13日上海二、主讲专家程老师 CTO，微服务架构首席咨询师，国内较早倡导和实践微服务的先行者，多次受邀在大型技术会议主题分享“微服务架构”相关主题。超过10年以上的软件行业经验,从企业应用、互联网应用、服务化平台的架构设计、开发到自动化构建、持续集成、持续交付以及DevOps 的转型实施等有较丰富的实践经验。范老师国内架构设计专家、多领域架构评审委员和技术架构组委员。信息技术领域具有坚实的学术背景和教学培训经验，多年研发和客户项目高级管理咨询能力，多年包括华为IPD 研发管理工作经历。善于用先进信息化技术架构和方法指导团队完成设计工作，具有雄厚的咨询能力。具有大型分布式团队的领导和管理经验。三、培训特色 1. 理论与实践相结合、案例分析与行业应用穿插进行; 2. 专家精彩内容解析、学员专题讨论、分组研究;

信息安全整体架构设计说明

信息安全整体架构设计 1.信息安全目标信息安全涉及到信息的性(Confidentiality)、完整性(Integrity)、可用性(Availability)。基于以上的需求分析，我们认为网络系统可以实现以下安全目标：?保护网络系统的可用性 ?保护网络系统服务的连续性 ?防网络资源的非法访问及非授权访问 ?防入侵者的恶意攻击与破坏 ?保护信息通过网上传输过程中的性、完整性 ?防病毒的侵害 ?实现网络的安全管理 2.信息安全保障体系 2.1信息安全保障体系基本框架通过人、管理和技术手段三大要素，构成动态的信息与网络安全保障体系框架WPDRR模型，实现系统的安全保障。WPDRR是指：预警（Warning）、保护（Protection）、检测（Detection）、反应（Reaction）、恢复（Recovery），五个环节具有时间关系和动态闭环反馈关系。安全保障是综合的、相互关联的，不仅仅是技术问题，而是人、管理和技术三大要素的结合。

支持系统安全的技术也不是单一的技术，它包括多个方面的容。在整体的安全策略的控制和指导下，综合运用防护工具（如：防火墙、VPN加密等手段），利用检测工具（如：安全评估、入侵检测等系统）了解和评估系统的安全状态，通过适当的反应将系统调整到“最高安全”和“最低风险”的状态，并通过备份容错手段来保证系统在受到破坏后的迅速恢复，通过监控系统来实现对非法网络使用的追查。信息安全体系基本框架示意图预警：利用远程安全评估系统提供的模拟攻击技术来检查系统存在的、可能被利用的脆弱环节，收集和测试网络与信息的安全风险所在，并以直观的方式进行报告，提供解决方案的建议，在经过分析后，了解网络的风险变化趋势和严重风险点，从而有效降低网络的总体风险，保护关键业务和数据。保护：保护通常是通过采用成熟的信息安全技术及方法来实现网络与信息的安全，主要有防火墙、授权、加密、认证等。检测：通过检测和监控网络以及系统，来发现新的威胁和弱点，强制执行安全策略。在这个过程中采用入侵检测、恶意代码过滤等等这样一些技术，形成动态检测的制度，建立报告协调机制，提高检测的实时性。反应：在检测到安全漏洞和安全事件之后必须及时做出正确的响应，从而把系统调整到安全状态。为此需要相应的报警、跟踪、处理系统，其中处理包括封堵、隔离、报告等子系统。恢复：灾难恢复系统是当网络、数据、服务受到黑客攻击并遭到破坏或影响后，通过必要的技术手段（如容错、冗余、备份、替换、修复等），在尽可能短的时间使系统恢复正常。

大型网络平台架构设计方案

目录 1网站的性能瓶颈分析 (1) 2系统架构设计 (3) 2.1总体思路 (3) 2.1.1负载均衡 (3) 2.1.2WEB应用开发架构思路 (3) 2.1.3数据存储的设计思路 (3) 2.1.4不同网络用户访问考虑 (4) 2.2总体架构 (5) 2.2.1网站的系统分层架构 (5) 2.2.2网站的物理架构 (6) 2.2.3网站的开发架构 (7) 2.2.4网络拓扑结构 (8) 2.3架构涉及技术的详解 (9) 2.3.1负载均衡 (9) 2.3.2缓存 (15) 2.3.3页面静态化 (19) 2.3.4数据库配置及优化 (20) 2.3.5文件存储 (21) 2.3.6网络问题解决方案 (24) 2.3.7WEB应用开发架构设计思路 (26) 2.4系统软件参数优化 (30) 2.4.1操作系统优化 (30) 2.4.2tomcat服务器优化 (31) 2.4.3apache服务器优化 (33) 2.4.4Nginx服务器的优化 (33) 3WEB服务架构评测 (34) 3.1测试环境 (34) 3.1.1网络环境 (34)

3.1.2服务器配置 (35) 3.1.3软件环境 (35) 3.2测试结果 (40) 3.2.1单个TOMCAT的WEB服务器 (40) 3.2.2Nginx+2个TOMCAT的WEB服务器 (41) 3.2.3Nginx+2个TOMCAT的WEB服务器+缓冲 (42) 3.3测试结果分析 (43) 3.4评测结果 (44) 4配置选型 (45) 4.1网络带宽 (45) 4.2架构和硬件配置选型 (46) 4.2.1硬件配置参考 (46) 4.2.2Web架构和硬件选型 (47) 4.3硬件扩容策略 (48) 4.3.1增加服务器 (48) 4.3.2增加存储 (48) 4.3.3升级服务器 (48) 4.3.4网络扩容 (48) 5附录：一些主流网站的真实数据 (49)

可适应高并发的城市级智慧平台系统架构设计策略应用

可适应高并发的城市级智慧平台系统架构设计策略应用发表时间：2018-10-15T17:17:20.863Z 来源：《防护工程》2018年第13期作者：袁华辉[导读] 城市级智慧服务（管理）平台对于提升城市智能化水平、提高政府城市管理效率，方便市民具有较大意义袁华辉武汉市城投停车场投资建设管理有限公司湖北武汉 430015 摘要:城市级智慧服务（管理）平台对于提升城市智能化水平、提高政府城市管理效率，方便市民具有较大意义。好的城市智慧平台必须具有较强的安全性、稳定性以及应对高并发的能力。本文从实用的角度介绍城市级平台在架构设计中的技巧和策略，侧重提供了适应高并发的系统架构设计解决方案。关键词:高并发、智慧系统、架构设计一、QPS是城市智慧系统架构设计的重要因素搭建城市级的智慧应用系统，必须考虑大量用户同时使用客户端访问系统平台的极端情况。除了考虑系统的安全性、稳定性等因素外，系统架构的设计依据必须基于QPS（每秒请求数），以提高系统应对突然的高并发性可能性。不同的QPS对系统架构设计等技术要求原则如下： 50QPS以下——小网站服务器性能稳定即可。 50～100QPS——DB极限型须加强数据访问设计、代码优化，读写必须分离。 300～800QPS——带宽极限型采取上缓存，多机负载均衡措施等。 500～1000QPS——内网带宽极限＋Memcache极限型采取数据分离、服务器集群、NOSQL措施。 1000～2000QPS——锁模式极限型锁的问题会成为最大的瓶颈。要求系统中不能存在中央节点，所有的数据都必须分布存储、分布处理。 2000QPS以上——C10K极限必须业务分离、分散QPS。二、系统架构设计（一）根据QPS选定架构模式对于城市级应用系统而已必将免得大量的访问量、按照一般二线城市600万人口来计算，使用率每日可能达到1200万次。平均每日请求为每分钟8000次请求。安装业务进行估算：比如城市级智慧停车应用，高峰集中在上午7点30到9点半。下午的5点到7点这几个时间段。高峰期内平均每分钟请求约为10w次。QPS=1667，属于锁模式极限型，须采用分布式架构。（二）应用服务器集群改善并发处理能力单一的服务器由于系统、硬件等约束出来处理能力是非常有限的，所以我们需要我们应用能够横向扩展，向外扩展，也就就是Scale Out。这是一个常规的分布式架构。通过负载代理到不同的服务器中，同时将文件、数据进行了分开部署。实测时，我们发现文件服务器和数据服务器压力还是非常大，需要进一步优化。（三）使用缓存改善性能随着对数据请求增多、用户量增多，数据库压力会慢慢凸显出来，访问延迟也就浮显出来。通常就简单的做法是采用缓存技术。其中在日常数据运用上，大部分的业务访问都集中小部分的数据上。可以将经常访问的数据缓存在内存中，这样可以减少数据库的访问压力。 \ 目前，我们的措施很大程度上提高了数据的响应时间。有了这些基本保障，下面就要着重解决锁的问题。锁主要有2类来源，一个文件读取和写入，一个数据库的读取和写入。解决锁的问题，也就是解决文件和数据问题。（四）数据库读写分离即使有缓存的支持，但若缓存过期、或者没有读取到缓存数据以及所有写操作还是需要访问数据库。为减轻数据库压力，故可将读、写操作分开，设计主数据库和从数据库。主数据库进行写的操作，从数据库响应所有的查询操作。主数据库每次完成了新的操作后，将数据同步到从数据库中（同步方法很多，在这里就不详细叙述了）。

整体架构网系统设计方案

整体架构网系统设计方案 1.1概述此方案主要是为了优万网络的整体网络规划，提前设计好网络会更好的让采购进行，让不合理的地方进行调整，相关技术人员的招聘与学习也会随此方案的方向进行调整。方案的设计主要是在满足公司需求的情况下，尽量的节省资金，我们要求用合适的价格，建设稳定的网络。 1.2系统互联框架游戏行业的整体架构网，在业界基本上有着固定的模式，主要分为三部分 1.办公室网络（主要用于公司办公及运营中心的人员对游戏分区及会员中心的访问） 2.会员中心（提供会员注册、冲值、及与游戏分区的数据交换） 3.游戏分区（主要给游戏用户提供一个稳定的游戏环境）大致如下图：如上图所示，公司办公网、会员中心、游戏分区，这三个网络全部需要通过VPN line连接起来，上图仅仅只显示出了一个游戏分区，可能到实际的情况中，我们需要开设数十个以上

游戏分区，此中间会包含电信和网通的区，所以会员中心、官网，一般都建议采用双线机房。上图中并未画出下载服务器的布署，后面我会在相关的章节中写明此资源的需求及需要考虑的情况。 1.3路由冗余路由冗余系统主要是针对目前办公网和各地的IDC连接来设计的，中国的互联网用户主要的运营商为电信和网通，他们之间的互联互通是存在一些问题（丢包多，延迟高，个别网络不可达等），因此，我们在设计办公网到各地的访问时，需要考虑路由冗余的问题，路由冗余主要是利用多条链路来保证网络在一条链路出现物理故障的时候，另一条链路可以自动切换，保证网络的实时稳定性。路由冗余的方法有很多种来实现，考虑到性价比，我们还是使用网关或办公网多层交换机路由优先级的方式来实现，具体实现的方法我们在后续的办公网子系统中来写明实施方案。 1.4VPN冗余在中国，由于各种原因，经常会出现IDC之间的中间链路不通的情况，例如：机房有，，这三个的VPN都是互通的，互联网经常会出现IDC之间不通的情况，比如：至的VPN 是通的，但至可能就会断网，但至确是通的。基于此情况，能否设计出在至是断的情况下，通过的链路自动冗余到。经过一些资料的查证（针对netscreenVPN路由器），只可以达到上述的要求。（关于VPN的实现我还需要查证一些资料）经过查证，netscreen 的防火墙利用hub and spoke的模式即可实现VPN 冗余的功能。 1.5IP地址规划 IP地址的规划，是一个合理的架构网设计的基础，合理的设置IP地址，对于未来长远规划是否能有效实施有着关键作用，并且对于以上的路由VPN的冗余是否能有效实施，起着决定性的作用。公司目前IP地址的现状如下：网网段192.168.0.0/24 所有地址全部为C类地址，由于主要是开发，在一些网络的高可用性方面并未开始设计和使用，所以网络的结构非常简单。到运营期，我们公司的网络的高可用性方面将会属一个主要技术解决方案之一，所以，这就会牵涉到IP地址的规划，以满足我们的需求。此章节，我们只描述大致的IP子网的规划，从整个面来描述，后面每个子系统的实施方案中，将会写明每个结点的IP地址的分配。整个IP子网的规划如下图：

微服务架构设计V1

微服务架构设计

目录一、微服务架构介绍 (3) 二、微服务出现和发展 (3) 三、传统开发模式和微服务的区别 (4) 四、微服务的具体特征 (7) 五、SOA和微服务的区别 (9) 六、怎么具体实践微服务 (11) 七、常见的设计模式和应用 (17) 八、优点和缺点 (23) 九、思考：意识的转变 (26)

一、微服务架构介绍微服务架构（Microservice Architecture）是一种架构概念，旨在通过将功能分解到各个离散的服务中以实现对解决方案的解耦。你可以将其看作是在架构层次而非获取服务的类上应用很多SOLID原则。微服务架构是个很有趣的概念，它的主要作用是将功能分解到离散的各个服务当中，从而降低系统的耦合性，并提供更加灵活的服务支持。概念：把一个大型的单个应用程序和服务拆分为数个甚至数十个的支持微服务，它可扩展单个组件而不是整个的应用程序堆栈，从而满足服务等级协议。定义：围绕业务领域组件来创建应用，这些应用可独立地进行开发、管理和迭代。在分散的组件中使用云架构和平台式部署、管理和服务功能，使产品交付变得更加简单。本质：用一些功能比较明确、业务比较精练的服务去解决更大、更实际的问题。二、微服务出现和发展微服务（Microservice）这个概念是2012年出现的，作为加快Web和移动应用程序开发进程的一种方法，2014年开始受到各方的关注，而2015年，可以说是微服务的元年；越来越多的论坛、社区、blog以及互联网行业巨头开始对微服务进行讨论、实践，可以说这样更近一步推动了微服务的发展和创新。而微服务的流行，Martin Fowler功不可没。这老头是个奇人，特别擅长抽象归纳和制造概念。特别是微服务这种新生的名词，都有一个特点：一解释就懂，一问就不知，一讨论就打架。

互联网智能推荐系统架构设计

一，题记 58同城智能推荐系统大约诞生于2014年（C++实现），该套系统先后经历了招聘、房产、二手车、黄页和二手物品等产品线的推荐业务迭代，但该系统耦合性高，难以适应推荐策略的快速迭代。 58同城APP猜你喜欢推荐和推送项目在2016年快速迭代，产出了一套基于微服务架构的推荐系统（Java 实现），该系统稳定、高性能且耦合性低，支持推荐策略的快速迭代，大大提高了推荐业务的迭代效率。此后，我们对旧的推荐系统进行了重构，将所有业务接入至新的推荐系统，最终成功打造了统一的58同城智能推荐系统。下面我们将对58同城智能推荐系统展开介绍，首先会概览整体架构，然后从算法、系统和数据三方面做详细介绍。整体架构首先看一下58同城推荐系统整体架构，一共分数据层、策略层和应用层三层，基于58平台产生的各类业务数据和用户积累的丰富的行为数据，我们采用各类策略对数据进行挖掘分析，最终将结果应用于各类推荐场景。

二，数据层主要包括业务数据和用户行为日志数据。业务数据主要包含用户数据和帖子数据，用户数据即58平台上注册用户的基础数据，这里包括C端用户和企业用户的信息，帖子数据即用户在58平台上发布的帖子的基础属性数据。这里的帖子是指用户发布的房源、车源、职位、黄页等信息，为方便表达，后文将这些信息统称为帖子。用户行为日志数据来源于在前端和后台的埋点，例如用户在APP上的筛选、点击、收藏、打电话、微聊等各类操作日志。

这些数据都存在两种存储方式，一种是批量存储在HDFS上以用作离线分析，一种是实时流向Kafka以用作实时计算。三，策略层基于离线和实时数据，首先会开展各类基础数据计算，例如用户画像、帖子画像和各类数据分析，在这些基础数据之上便是推荐系统中最重要的两个环节：召回和排序。召回环节包括多种召回源的计算，例如热门召回、用户兴趣召回、关联规则、协同过滤、矩阵分解和DNN等。我们采用机器学习模型来做推荐排序，先后迭代了LR、FM、GBDT、融合模型以及DNN，基于这些基础机器学习模型，我们开展了点击率、转化率和停留时长多指标的排序。这一层的数据处理使用了多种计算工具，例如使用MapReduce和Hive做离线计算，使用Kylin做多维数据分析，使用Spark、DMLC做大规模分布式机器学习模型训练，使用theano和tensorflow做深度模型训练。三，应用层再往上就是应用层，我们通过对外提供rpc和http接口来实现推荐业务的接入。58同城的推荐应用大多是向用户展示一个推荐结果列表，属于topN推荐模式，这里介绍下58同城的几个重要的推荐产品：

互联网高并发架构设计

前言高并发经常会发生在有大活跃用户量，用户高聚集的业务场景中，如：秒杀活动，定时领取红包等。为了让业务可以流畅的运行并且给用户一个好的交互体验，我们需要根据业务场景预估达到的并发量等因素，来设计适合自己业务场景的高并发处理方案。在电商相关产品开发的这些年，我有幸的遇到了并发下的各种坑，这一路摸爬滚打过来有着不少的血泪史，这里进行的总结，作为自己的归档记录，同时分享给大家。服务器架构业务从发展的初期到逐渐成熟，服务器架构也是从相对单一到集群，再到分布式服务。一个可以支持高并发的服务少不了好的服务器架构，需要有均衡负载，数据库需要主从集群，nosql缓存需要主从集群，静态文件需要上传cdn，这些都是能让业务程序流畅运行的强大后盾。服务器这块多是需要运维人员来配合搭建，具体我就不多说了，点到为止。大致需要用到的服务器架构如下： ?服务器 o均衡负载(如：nginx，阿里云SLB) o资源监控 o分布式 ?数据库 o主从分离，集群 o DBA 表优化，索引优化，等 o分布式 ?nosql o redis ?主从分离，集群 o mongodb ?主从分离，集群 o memcache ?主从分离，集群 ?cdn o html o css o js o image

高并发相关的业务，需要进行并发的测试，通过大量的数据分析评估出整个架构可以支撑的并发量。测试高并发可以使用第三方服务器或者自己测试服务器，利用测试工具进行并发请求测试，分析测试数据得到可以支撑并发数量的评估，这个可以作为一个预警参考，俗话说知己自彼百战不殆。第三方服务: ?阿里云性能测试并发测试工具： ?Apache JMeter ?Visual Studio性能负载测试 ?Microsoft Web Application Stress Tool 实战方案通用方案日用户流量大，但是比较分散，偶尔会有用户高聚的情况；场景：用户签到，用户中心，用户订单，等服务器架构图：说明：场景中的这些业务基本是用户进入APP后会操作到的，除了活动日(618,双11，等)，这些业务的用户量都不会高聚集，同时这些业务相关的表都是大数据表，业务多是查询操作，所以我们需要减少用户直接命中DB的查询；优先查询缓存，如果缓存不存在，再进行DB查询，将查询结果缓存起来。更新用户相关缓存需要分布式存储，比如使用用户ID进行hash分组，把用户分布到不同的缓存中，这样一个缓存集合的总量不会很大，不会影响查询效率。

微服务框架的设计与实现

微服务框架的设计与实现① 张晶1, 黄小锋2, 李春阳3 1(北京中电普华信息技术有限公司, 北京100192) 2(中国电建集团国际工程有限公司, 北京100048) 3(国网信息通信产业集团有限公司, 北京100031) 摘要: 相对于传统单块架构, 微服务框架具有技术选型灵活, 独立部署, 按需独立扩展等优点, 更适合当前互联网时代需求. 但微服务架构的使用引入了新的问题, 如服务注册发现、服务容错等. 对微服务框架引入的问题进行分析, 并给出了微服务框架的一种实现方案, 在框架层面解决服务注册发现、服务容错等共性问题, 使业务系统开发人员专注于业务逻辑实现, 简化系统开发的难度, 提高开发效率. 关键词: 微服务框架; 服务注册; 服务发现; 服务容错 Design and Implementation of Microservice Architecture ZHANG Jing1, HUANG Xiao-Feng2, LI Chun-Yang3 1(Beijing China Power Information Technology Co. Ltd., Beijing 100192, China) 2(PowerChina International Group Limited, Beijing 100048, China) 3(State Grid Information & Telecommunication Industry Group Co. Ltd., Beijing 100031, China) Abstract: Compared with traditional single block architecture, microservice architecture has many advantages, such as flexible technology selection, independent deployment, and independent scalability more suitability for the current needs of the internet age, etc. But microservice architecture also introduces new problems such as service registration, service discovery, service fault tolerance. On the basis of the analysis for problems mentioned above, this paper proposes one implementation of microservice framework, which can solve service registration, service discovery, service fault tolerance and other common problems. Based on this, developers only need to focus on the development of business functions, so that it can simplify the difficulty of system development and improve development effectiveness. Key words: microservice architecture; service registration; service discover; fault tolerance 传统信息化系统的典型架构是单块架构(Monolithic Architecture), 即将应用程序的所有功能都打包成一个应用, 每个应用是最小的交付和部署单元, 应用部署后运行在同一进程中. 单块架构应用具有IDE友好、易于测试和部署等优势, 但是, 随着互联网的迅速发展, 单块架构临着越来越多的挑战, 主要表现在维护成本高、持续交付周期长、可伸缩性差等方面[1]. 微服务架构(Microservices)的出现以及在国内外的成功应用, 成为系统架构的一种新选择. 很多大型宝等都已经从传统单块架构迁移到微服务架构[2]. 微服务架构提倡将单块架构的应用划分成一组小的服务, 互联网公司如Twitter、Netflix、Amazon 、eBay、淘服务之间互相协调、互相配合, 为用户提供最终价值. 1 微服务架构微服务架构是一种架构模式, 采用一组服务的方式来构建一个应用, 服务独立部署在不同的进程中, 不同服务通过一些轻量级交互机制来通信, 例如RPC、HTTP等, 服务可独立扩展伸缩, 每个服务定义了明确的边界, 不同的服务甚至可以采用不同的编程语言来实现, 由独立的团队来维护[3]. 相对于传统的单体应用架构, 微服务架构具有单个服务易于开发、理解和维护; 复杂度可控; 技术选 ①收稿时间:2016-09-18;收到修改稿时间:2016-11-03 [doi: 10.15888/https://www.wendangku.net/doc/a17616862.html,ki.csa.005796]

微服务架构落地最佳实践

难点1：“一步到位”的认知错觉这些年微服务大红大紫，但是真正能够拿出来做为可实践的案例少之又少。大部分的微服务案例只能看到微服务架构的“演进结果”，但是看不到微服务架构的“演进过程”。这就像每个人看到一个架构的高峰，却没有看到攀登高峰的路径。这就给很多架构师一个假象：微服务的架构是通过能力极高的架构师一步到位设计出来的。这和很多团队自上而下的架构设计感受和相似。于是架构师们蜂拥而至，各种分析方法论层出不穷，讨论和分享络绎不绝。然而真正落地实施的却很少，使得微服务在网络上慢慢变成了一种“玄学”：微服务的实施在“理论研究”的阶段。这违反了软件架构的最基本规律：架构是解决当前的需求和痛点演进的，而无法对没有出现的问题和痛点进行设计。因此，一步到位的整体的微服务架构设计完全没有必要。况且一个集中化的设计，很难体现微服务的轻量级优势。我相信技术的发展一定是向不断降低成本的方向上发展的。如果新技术没有降低成本反而提升了成本，要么这个新技术有问题，要么一定是姿势不对，走错了路。因此，准备实施微服务一定要有一个长期的思想准备。不过跨过了最初的门槛之后，剩下的工作可以被复制而且速度会越来越快。难点2：“架构师精英主义”

很多产品对架构师的依赖很大，即“架构师精英主义”：认为产品架构只有这个组织的“技术精英”——架构师才可以完成，而团队其它成员只需要实现架构师的设计就可以。这是大型企业和大型系统的常见问题，这来源于长期的重量级企业级架构习惯。而微服务则类似于一种“敏捷边际革命”：即由一个不超过2~8个人的小团队就可以完成的功能。而且这种规模的团队即使从整个产品团队移除也对整体产品的研发进度没有影响。因此，即使失败了不会带来太多的损失。不过，当第一个微服务改造成功，那么成功经验的复制带来的乘数效应却能带来很大的收益。从架构改造投资的风险收益比来看，这是非常划算的。因此，微服务团队完全没必要大张旗鼓，只需要两三个人就可以动工。但是，谁也没有微服务的实践经验啊，万一失败了怎么办？这就带来了下一个难点。难点3：缺乏一个信任并鼓励创新的环境

微服务系统和数据库设计方案

微服务系统和数据库设计方案 1.微服务本质微服务架构从本质上说其实就是分布式架构，与其说是一种新架构，不如说是一种微服务架构风格。简单来说，微服务架构风格是要开发一种由多个小服务组成的应用。每个服务运行于独立的进程，并且采用轻量级交互。多数情况下是一个HTTP的资源API。这些服务具备独立业务能力并可以通过自动化部署方式独立部署。这种风格使最小化集中管理，从而可以使用多种不同的编程语言和数据存储技术。对于微服务架构系统，由于其服务粒度小，模块化清晰，因此首先要做的是对系统整体进行功能、服务规划，优先考虑如何在交付过程中，从工程实践出发，组织好代码结构、配置、测试、部署、运维、监控的整个过程，从而有效体现微服务的独立性与可部署性。本文将从微服务系统的设计阶段、开发阶段、测试阶段、部署阶段进行综合阐述。理解微服务架构和理念是核心。 2.系统环境

前台门户网站高并发架构设计方案

前台门户网站高并发架构设计方案 1 设计思路为提高网站的高并发性能,提高开发效率及运营效率,主要按如下几个思路进行规划设计: 1)实现web请求的网络负载均衡的设计思路 a)通过硬件实现负载均衡。 b)通过第三方软件来实现负载均衡,同时实现页面请求的缓存。 c)通过web服务器的配置来实现负载均衡即通过apache将客户请求均衡的分给tomcat1,tomcat2....去处理。 2)WEB应用架构设计思路 a)应用开发实现MVC架构三层架构进行web应用开发 b)采用第三方开源的CMS系统来实现网站内容的管理。 c)页面尽可能静态化以减少动态数据访问。 d)采用页面缓存机制和数据缓存来实现页面请求的缓冲和数据的缓存 3)数据存储的设计思想 a)数据库拆分,把生产数据库和查询数据库分离，对生产数据库采用RAC实现数据库的集群。 b)采用高效的网络文件共享策略，采用图片服务器来实现页面的图片存储。

2 系统架构设计2.1 网站总体架构 2.1.1 网站的系统架构 1. 分层结构

2. 网络示意图 3. 网站架构设计说明 1)采用负载均衡器来实现硬件级的四层交换负载均衡，或采用LVS来实现软件的四层交换负载均衡。 2)通过Nigix实现反向代理服务器集群 3)同时搭建squid集群以作为静态页面的缓存。 4)通过1个apache+多个tomcat进行负载均衡配置，来组成web服务器集群。 5)采用独立的图片服务器集群来实现图片资源的存储及WEB请求。 6)采用HDFS来进行文件的共享访问，通过Rsync来实现远程文件同步。 7)在应用开发中采用基于Struts的MVC架构，同时采用缓存技术来提高动态页面的访问。 8)使页面尽可能静态化，引入CMS系统使网站进一步静态化。 9)对数据库采用生产数据库和查询数据库分离，同时采用oracle 的Rac技术来实现集群扩展。 10)通过镜像技术来实现不同网络服务商的接入速度问题。