03-02-01-分布式架构的演进过程1

分布式架构的演进过程是大型网站或应用应对高并发、海量数据挑战的关键步骤。随着系统规模的扩大，单体架构的局限性日益显现，需要通过拆分和整合来实现有序化重构，提升系统的可维护性和扩展性。在这个过程中，我们会遇到如负载均衡、session管理等问题。 引入负载均衡器是为了分散服务器压力，确保每个服务器都能均衡地处理请求。负载均衡算法常见的有轮询、随机、最少连接数等，目的是使后台服务器不受特定请求模式的影响，保持系统整体稳定。然而，负载均衡会带来session一致性问题，因为用户的会话信息通常存储在服务器本地，当用户请求被分配到不同的服务器时，会丢失原有的session数据。为了解决这个问题，可以采用几种策略：session复制、session共享（例如使用集中式的session存储服务）、cookie-based session、或者是无状态化的设计（如令牌桶）。 架构的分类包括业务架构、应用架构和技术架构。业务架构关注业务流程、模块和域，帮助理解系统的核心逻辑；应用架构关注逻辑层面，如数据交互、应用形式和交互方式，SOA（面向服务架构）就是应用架构的一个实例；技术架构则处理技术选型、平台搭建、高可用等问题，如选择操作系统、中间件、数据库等。 在大型网站的架构演进中，最初可能采用单体架构，所有功能模块都在同一台服务器上运行，通过JVM内部调用交互，数据库通过JDBC访问。随着流量增加，会面临单机负载告警，此时数据库与应用服务器分离，减轻单机压力。进一步，当应用服务器负载增加，可能需要将其扩展成集群，这时就需要解决用户访问选择和session一致性问题，通常会利用DNS或负载均衡器分配请求，并考虑session的集中存储或复制策略。 在资源管理上，CPU、IO、内存和网络IO是关键的性能瓶颈。CPU的上下文切换可能导致性能下降，而频繁的文件IO操作会影响磁盘性能，网络IO限制带宽，内存问题则可能由溢出、泄漏或不足引起。优化这些方面可以通过调整代码、使用更高效的算法，或升级硬件来实现。 分布式架构的演进是一个逐步解决性能、可扩展性和复杂性的过程，它涉及到系统拆分、负载均衡、资源管理等多个层面，需要综合考虑业务需求、技术选型和架构设计，以确保系统的高效、稳定和灵活。