高併發挑戰的兩個方法
垂直伸縮
垂直伸縮是指提升單臺服務器硬件，不需要改變系統軟件架構。
缺點
當硬件提升到一定程度之後，提升的性能和價格性價比不高
水平伸縮
水平伸縮是指增加服務器，將系統由單機擴展爲集羣，以此來獲取性能提升。
缺點
初期需要投入較多的人力來實現系統的集羣。
架構演化
第零階段
單機部署應用程序，文件服務器和數據庫，如下圖：
第一階段
當發現單臺的網絡帶寬，CPU，IO不足時，可以將文件服務器和數據庫獨立部署，如下圖
第二階段
當發現請求頻繁的訪問數據庫，導致響應偏慢，可以考慮增加緩存組件，如下圖：
第三階段
當請求併發到一定程度，發現單臺應用服務器無法支撐時，需要考慮應用服務器集羣，如下圖
第四階段
應用服務器支持高併發，有可能數據庫的連接數不夠或者響應跟不上，導致請求耗時過長，可以考慮對數據庫進行讀寫分離（通過第三方組件自動實現讀寫分離），如下圖
第五階段
當發現文件服務器的帶寬不夠用時，可以考慮CDN加速，如下圖：
第六階段
當讀寫分離之後，數據庫還是無法支持高併發，考慮將數據庫進行集羣，如下圖：
第七階段
引入noSQL和搜索引擎，如下圖：
第八階段
將業務拆分，也就是微服務。如下圖：
第九階段
引入數據中臺（參考知乎：https://zhuanlan.zhihu.com/p/75223466），如下圖：
架構模式
分層
將系統分持久層，業務邏輯層，控制層等
分割
將不同功能進行分割，例如可以將用戶管理分割成單獨的功能
分佈式
將一個大的系統拆分成幾個子系統
集羣
對系統進行集羣部署
緩存
- CDN
- 反向代理：將請求轉發到內部服務器
- 本地緩存：客戶端緩存
- 遠程緩存：服務端緩存
異步
將一個業務複雜的邏輯分成多個異步執行。可以提供系統可用性，加快響應速度，消除併發訪問高峯（削峯）
冗餘
服務器冗餘，數據冗餘備份
自動化
例如自動重啓
安全
- 加密協議
- 加密存儲
- 網站驗證碼訪問
- 敏感信息過濾
衡量架構設計的指標
高性能
快速響應
高可用
宅備
可伸縮
集羣
可擴展
系統的擴展性
互聯網架構技術一覽
