大型网站架构系列：电商网站架构案例(2)

电网网站架构案例系列的第二篇文章。主要讲解网站架构分析，网站架构优化，业务拆分，应用集群架构，多级缓存，分布式Session。

五、网站架构分析

根据以上预估，有几个问题：

• 需要部署大量的服务器，高峰期计算，可能要部署30台Web服务器。并且这三十台服务器，只有秒杀，活动时才会用到，存在大量的浪费。
• 所有的应用部署在同一台服务器，应用之间耦合严重。需要进行垂直切分和水平切分。
• 大量应用存在冗余代码
• 服务器SESSION同步耗费大量内存和网络带宽
• 数据需要频繁访问数据库，数据库访问压力巨大。

 

大型网站一般需要做以下架构优化（优化是架构设计时，就要考虑的，一般从架构/代码级别解决，调优主要是简单参数的调整，比如JVM调优；如果调优涉及大量代码改造，就不是调优了，属于重构）：

• 业务拆分
• 应用集群部署（分布式部署，集群部署和负载均衡）
• 多级缓存
• 单点登录（分布式Session）
• 数据库集群（读写分离，分库分表）
• 服务化
• 消息队列
• 其他技术

六、网站架构优化

6.1业务拆分

根据业务属性进行垂直切分，划分为产品子系统，购物子系统，支付子系统，评论子系统，客服子系统，接口子系统（对接如进销存，短信等外部系统）。

根据业务子系统进行等级定义，可分为核心系统和非核心系统。核心系统：产品子系统，购物子系统，支付子系统；非核心：评论子系统，客服子系统，接口子系统。

业务拆分作用：提升为子系统可由专门的团队和部门负责，专业的人做专业的事，解决模块之间耦合以及扩展性问题；每个子系统单独部署，避免集中部署导致一个应用挂了，全部应用不可用的问题。

等级定义作用：用于流量突发时，对关键应用进行保护，实现优雅降级；保护关键应用不受到影响。

拆分后的架构图：

 

参考部署方案2

（1）       如上图每个应用单独部署

（2）       核心系统和非核心系统组合部署

 

6.2应用集群部署（分布式，集群，负载均衡）

         分布式部署：将业务拆分后的应用单独部署，应用直接通过RPC进行远程通信；

         集群部署：电商网站的高可用要求，每个应用至少部署两台服务器进行集群部署；

         负载均衡：是高可用系统必须的，一般应用通过负载均衡实现高可用，分布式服务通过内置的负载均衡实现高可用，关系型数据库通过主备方式实现高可用。

集群部署后架构图：

 

6.3 多级缓存

         缓存按照存放的位置一般可分为两类本地缓存和分布式缓存。本案例采用二级缓存的方式，进行缓存的设计。一级缓存为本地缓存，二级缓存为分布式缓存。（还有页面缓存，片段缓存等，那是更细粒度的划分）

一级缓存，缓存数据字典，和常用热点数据等基本不可变/有规则变化的信息，二级缓存缓存需要的所有缓存。当一级缓存过期或不可用时，访问二级缓存的数据。如果二级缓存也没有，则访问数据库。

缓存的比例，一般1:4，即可考虑使用缓存。（理论上是1:2即可）。

 

         根据业务特性可使用以下缓存过期策略：

（1）       缓存自动过期；

（2）       缓存触发过期；

6.4单点登录（分布式Session）

系统分割为多个子系统，独立部署后，不可避免的会遇到会话管理的问题。一般可采用Session同步，Cookies，分布式Session方式。电商网站一般采用分布式Session实现。

         再进一步可以根据分布式Session，建立完善的单点登录或账户管理系统。

 

         流程说明

（1）       用户第一次登录时，将会话信息（用户Id和用户信息），比如以用户Id为Key，写入分布式Session；

（2）       用户再次登录时，获取分布式Session，是否有会话信息，如果没有则调到登录页；

（3）       一般采用Cache中间件实现，建议使用Redis，因此它有持久化功能，方便分布式Session宕机后，可以从持久化存储中加载会话信息；

（4）       存入会话时，可以设置会话保持的时间，比如15分钟，超过后自动超时；

结合Cache中间件，实现的分布式Session，可以很好的模拟Session会话。