• 构建高并发&高可用&安全的IT系统-高并发部分


       

    什么是高并发?

    狭义来讲就是你的网站/软件同一时间能承受的用户数量有多少

    相关指标有

    并发数:对网站/软件同时发起的请求数,一般也可代表实际的用户

    每秒响应时间:常指一次请求到系统正确响的时间(以秒为单位)

    TPS(每秒事务数):每秒钟可以处理的事务(请求响应),大概的计算公式为:并发数/每秒响应时间=TPS

    QPS(每秒查询数):TPS事务有读有写,而QPS指的是读取,一般情况QPS应是高于TPS的

    IP(独立IP):一个IP可以发生多次UV和PV

    PV(访问量):即Page View,页面浏览或点周量,用户每次新刷新即被计算一次

    UV(独立访客):一般通过cookies记录等判断为一个独立用户,同一IP可能有多个UV(共享IP),发生多次PV

    流量(网络流量):请求所产生的网络流量,因为受限于带宽也是并发中的一个重要指

    一般公司演化阶段

    1、优化运算代码、SQL查询、数据库索引等

    2、进行应用负载均衡、数据库做主从/主主复制进行读写分离、增加缓存(RedisMem)

    3、对系统和数据进行垂直拆分,按业务模块拆分成不同的应用及数据库表

    4、分布式服务化、异步消息机制、数据库表水平拆分

    优化运算代码、SQL查询、数据库索引等

    一般初创公司系统大多数都是单体单库的系统,按照成本优先级第一要做的就是对系统进行代码级的优化。比如应用代码逻辑梳理、合理使用多线程、SQL避免全表扫描、少使用LIKE、

    根据业务创建索引等。

    案例

    单次LIKE大数据量统计查询Sending data状态过多导致数据库连接被耗尽,系统停止响应。通过在统计表建立触发器更新单值表解决

    负载均衡、读写分离、缓存

    到了第二阶段,单体应用通过优化与增加硬件配置已无法解决高并发的问题,这时可以考虑进行以下架构的演化,这种演化对系统基本没有侵入性,成本低廉

    负载均衡:

    可以通过Nginx反向代理、F5等进行应用的多流量分发,需要解决的问题就是会话问题,可采用Nginx的路由或是SESSION同步/独立。

    读写分离:

    采用数据库的主从复制机制,将写入库与读取库分离,可采用中间件进行代理路由,基本可以不改代码。

    缓存:

    可跟据业务规则将部分数据进行缓存

    应用、数据垂直拆分

    第二阶段支撑过一定量后,随着并发量再次的提升,由于单库表数据量变大以及访问限制已经不能满足,这时可以考虑进行数据库表的按系统模块垂直拆分。将内联的业务划分为独立的库表,相应的应用也

    应随之拆分(应用这时加机器还能挺,不过做不到可审缩资源利用最大化)。同一应用系统访问同一库表,应用系统之间进行少量通信。

    分布式服务化、异步消息机制、数据库表水平拆分

    在经历过前三阶段后,能走到第四阶段说明平台的发展非常好了,对系统的高并发又有了进一步的要求,这也是成本最高最复杂的,系统架构需要进行很大的改造

    分布式:

    对系统应用进行服务化(如微服务),服务化的目的不只是为了高并发,也从系统的可维护性(团队大了)、资源利用最大化(对服务进行差异化支撑)方面考虑。

    面临的挑战主要是分布式事务方面的控制,可采用二阶段提交方式或是分布式事务容器实现分布式事务。

    异步消息机制:

    主要解决大并发写入瓶颈,利用消息对列对写入消息进行排队,待数据库进

    行处理。

    数据库表水平拆分:按一定规则将同一业务表的数据拆分到不同的库/表中(如HASH),面临的挑战主要是跟业务关联性强、跨表的数据合并等。解决方案就是写

    好代码吧。。。

  • 相关阅读:
    正则表达式
    CSS常用格式
    数据库原理第十章考试形式
    汇编语言(王爽第三版) 实验5编写、调试具体多个段的程序
    7-10 多项式A除以B (25分)(多项式除法)
    C. Air Conditioner(区间交集)
    X的因子链(分解质因数,)
    AtCoder Beginner Contest 155 E.Payment
    cf584DDima and Lisa(素数性质,三素数,哥德巴赫猜想)
    CF1207C Gas Pipeline(DP)
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/assion/p/7239106.html
Copyright © 2020-2023  润新知