服务器开发基础 | 【01】基本介绍

左手的ㄟ右手 2022-09-09 09:25 93阅读 0赞

### 文章目录 ###

*   *   *  1、设计目标
         *  2、大并发服务器介绍
         *   *  2.1 大量请求解决方法
             *  2.2 降低数据库的压力
             *  2.3 服务器性能杀手
         *  3、架构演变
         *   *  3.1 web server与数据库分离
             *  3.2 缓存处理
             *  3.3 web server集群和读写分离
             *  3.4 CSN、分布式缓存、分库分表
             *  3.5 多数据中心 + 分布式存储与计算

### 1、设计目标 ###

>  *  高性能：大量并发请求能快速做出响应；
>  *  高可用：能保证7x24小时不间断服务，能够进行故障转移；
>  *  伸缩性：能够进行灵活部署。

### 2、大并发服务器介绍 ###

> 任何网络都可抽象为`C/S结构`；

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBASnhpZXBj_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16]

#### 2.1 大量请求解决方法 ####

>  *  1、使用`【连接队列+连接池】`，将大量请求排队；
>     
>      *  连接池：存放申请链接`【已连接】`，下一次请求即不需要与数据库连接，直接取出处理即可。

#### 2.2 降低数据库的压力 ####

>  *  1、尽可能得将`主要的业务逻辑`放在`应用服务器`上，而`数据库`上只做`辅助的业务逻辑`；【有限降低压力】
>     
>      *  由于在计算需要用到cpu，即数据库上远不如操作系统上的速度快。
>  *  2、缓存：具有时效，会超时，若失效，则去数据库查询，在更新缓存（实时性差）。
>     
>      *  `缓存同步（更新）`：将`热点数据`存至缓存，若`更新数据`，则`先更新`数据库`在同步`到缓存。
>      *  `缓存换页`：内存不够将不活跃的数据换出内存。【FIFO、LRU(最近最少使用)、LFU(最不频繁使用)】
>      *  `缓存部署`：若缓存部署在应用服务器上则不属于全局缓存，其他的服务器即不便于访问。
>  *  3、数据库的读写分离：一般`读 > 写`
>     
>      *  负载均衡：设定`master【写】slave【从】`若写入则操作master并同步到slave，读取则操作slave；
>      *  数据库数据分区：分库【垂直分区】、分表【水平分区】；
>      *  任务服务器实现负载均衡：使用接口，`监控服务器状态`。监视服务器负载【CPU、IO、并发、内存换页】，分配给服务器任务，更好的解决办法让服务器`空闲后主动`去任务服务器`取任务`。【需具备故障转移】

#### 2.3 服务器性能杀手 ####

>  *  数据拷贝 缓存
>  *  环境切换 线程【单核使用状态机编程（进程）】
>  *  内存分配
>  *  锁竞争

### 3、架构演变 ###

#### 3.1 web server与数据库分离 ####

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBASnhpZXBj_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 1]  
**web动静资源请求**

>  *  Http server：主要处理静态请求【Apache/Nginx】；
>  *  Application server：主要处理动态请求【JBoss/Tomcat】；

#### 3.2 缓存处理 ####

>  *  客户端缓存：减少对网站的访问；
>  *  前端页面【静态】缓存：减少对web服务器的请求；
>  *  页面判断缓存；
>  *  本地数据缓存减少对数据库的查询和减少文件系统I/O操作。

#### 3.3 web server集群和读写分离 ####

>  *  `前端负载均衡`：
>     
>      *  DNS负载均衡：在DNS服务器中，可以为`多个不同的地址配置同一个名字`，对于不同的客户机访问同一个名字，得到不同的地址。
>      *  反向代理：使用`代理`服务器将请求发给`内部`服务器，让代理服务器将请求均匀转发给多台内部web服务器之一，从而达到`负载均衡`的目的。标准代理方式是客户使用代理访问多个外部Web服务器，而这种代理方式是多个客户使用它访问内部Web服务器；
>      *  基于NAT的负载均衡技术；
>      *  LVS；
>      *  F5硬件负载均衡；
>  *  应用服务器负载均衡；
>  *  数据库负载均衡。

#### 3.4 CSN、分布式缓存、分库分表 ####

> 分布式缓存：mencached、membase、redis等

#### 3.5 多数据中心 + 分布式存储与计算 ####

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