架构设计（1）-谈谈架构
1、什么是架构和架构本质
无架构，不系统，架构是大型系统的关键。从形上看，架构是系统的骨架，支撑和链接各个部分；从神上看，架构是系统的灵魂，深刻体现业务本质。
这类似建筑设计规划，城市总体规划等，其实就是架构，只是应用的场景不同。
架构的本质就是符合当前业务的发展并可以快速扩展。
2、架构分类
架构可细分为业务架构、应用架构、技术架构。
业务架构是战略，应用架构是战术，技术架构是装备。其中应用架构承上启下，一方面承接业务架构的落地，另一方面影响技术选型。
熟悉业务，形成业务架构，根据业务架构，做出相应的应用架构，最后技术架构落地实施。
如何针对当前需求，选择合适的应用架构，如何面向未来，保证架构平滑过渡，这个是软件开发者，特别是架构师，都需要深入思考的问题。
业务架构（俯视架构）：
包括业务规划，业务模块、业务流程，对整个系统的业务进行拆分，对领域模型进行设计，把现实的业务转化成抽象对象
应用架构（剖面架构）：
硬件到应用的抽象，包括抽象层和编程接口。应用架构和业务架构是相辅相成的关系。业务架构的没一部分都有应用架构。
应用架构本质：
应用作为独立可部署的单元，为系统划分了明确的边界，深刻影响系统功能组织、代码开发、部署和运维等各方面，应用架构定义系统有哪些应用、以及应用之间如何分工和合作。
分有两种方式，一种是水平分，按照功能处理顺序划分应用，比如把系统分为web前端/中间服务/后台任务，这是面向业务深度的划分。另一种是垂直分，按照不同的业务类型划分应用，比如进销存系统可以划分为三个独立的应用，这是面向业务广度的划分。
应用的合反映应用之间如何协作，共同完成复杂的业务case，主要体现在应用之间的通讯机制和数据格式，通讯机制可以是同步调用/异步消息/共享DB访问等，数据格式可以是文本/XML/JSON/二进制等。
应用的分偏向于业务，反映业务架构，应用的合偏向于技术，影响技术架构。分降低了业务复杂度，系统更有序，合增加了技术复杂度，系统更无序。
应用架构的本质是通过系统拆分，平衡业务和技术复杂性，保证系统形散神不散。
系统采用什么样的应用架构，受业务复杂性影响，包括企业发展阶段和业务特点；同时受技术复杂性影响，包括IT技术发展阶段和内部技术人员水平。业务复杂性（包括业务量大）必然带来技术复杂性，应用架构目标是解决业务复杂性的同时，避免技术太复杂，确保业务架构落地。
技术架构：
拓扑架构，包括架构部署了几个节点，节点之间的关系，服务器的高可用，网路接口和协议等，决定了应用如何运行，运行的性能，可维护性，可扩展性，是所有架构的基础。
3、应用架构演进
架构演进路程：
->初始阶段：LAMP,部署在一台服务器
->应用服务器和数据服务器分离
->使用缓存改善性能
->使用集群改善并发
->数据库地读写分离
->使用反向代理和cdn加速
->使用分布式文件和分布式数据库
->业务拆分
->分布式服务
业务架构是生产力，应用架构是生产关系，技术架构是生产工具。业务架构决定应用架构，应用架构需要适配业务架构，并随着业务架构不断进化，同时应用架构依托技术架构最终落地。
企业一开始业务比较简单，比如进销存，此时面向内部用户，提供简单的信息管理系统（MIS），支持数据增删改查即可，单体应用可以满足要求。
随着业务深入，进销存每块业务都变复杂，同时新增客户关系管理，以更好支持营销，业务的深度和广度都增加，这时需要对系统按照业务拆分，变成一个分布式系统。
更进一步，企业转向互联网+战略，拓展在线交易，线上系统和内部系统业务类似，没必要重做一套，此时把内部系统的逻辑做服务化改造，同时供线上线下系统使用，变成一个简单的SOA架构。
紧接着业务模式越来越复杂，订单、商品、库存、价格每块玩法都很深入，比如价格区分会员等级，访问渠道（无线还是PC），销售方式（团购还是普通）等，还有大量的价格促销，这些规则很复杂，容易相互冲突，需要把分散到各个业务的价格逻辑进行统一管理，以基础价格服务的方式透明地提供给上层应用，变成一个微内核的SOA架构。
同时不管是企业内部用户，还是外部顾客所需要的功能，都由很多细分的应用提供支持，需要提供portal，集成相关应用，为不同用户提供统一视图，顶层变成一个AOA的架构（application orientated architecture）。
4、架构知识体系
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架构演进
- 初始阶段：LAMP,部署在一台服务器
- 应用服务器和数据服务器分离
- 使用缓存改善性能
- 使用集群改善并发
- 数据库地读写分离
- 使用反向代理和cdn加速
- 使用分布式文件和分布式数据库
- 业务拆分
- 分布式服务
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架构模式
- 分层：横向分层：应用层，服务层，数据层
- 分割：纵向分割：拆分功能和服务
- 分布式
- 分布式应用和服务
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分布式静态资源
- 分布式数据和存储
- 分布式计算
- 集群：提高并发和可用性
- 缓存：优化系统性能
- cdn
- 方向代理访问资源
- 本地缓存
- 分布式缓存
- 异步：降低系统的耦合性
- 提供系统的可用性
- 加快响应速度
- 冗余：冷备和热备，保证系统的可用性
- 自动化：发布，测试，部署，监控，报警，失效转移，故障恢复
- 安全：
- 架构核心要素
- 高性能：网站的灵魂
- 性能测试
- 前端优化
- 应用优化
- 数据库优化
- 可用性：保证服务器不宕机，一般通过冗余部署备份服务器来完成
- 负载均衡
- 数据备份
- 自动发布
- 灰度发布
- 监控报警
- 伸缩性：建集群，是否快速应对大规模增长的流量，容易添加新的机器
- 集群
- 负载均衡
- 缓存负载均衡
- 可扩展性：主要关注功能需求，应对业务的扩展，快速响应业务的变化。是否做法开闭原则，系统耦合依赖
- 分布式消息
- 服务化
- 安全性：网站的各种攻击，各种漏洞是否堵住，架构是否可以做到限流作用，防止ddos攻击。
- xss攻击
- sql注入
- csr攻击
- web防火墙漏洞
- 安全漏洞
- ssl
- 高性能：网站的灵魂
总结参考：
《大型网站技术架构》
