如何搭建大型网站系统？

程序员们都希望能通过自己的努力学习，技术提升，拿到更好的收入，技术提升和高收入虽然不是轻易就能实现的，但总是有章可循。

一个成熟的大型网站（如淘宝、京东等）的系统架构并不是开始设计就具备完整的高性能、高可用、安全等特性，它总是随着用户量的增加，业务功能的扩展逐渐演变完善的，在这个过程中，开发模式、技术架构、设计思想也发生了很大的变化，就连技术人员也从几个人发展到一个部门甚至一条产品线。所以成熟的系统架构是随业务扩展而完善出来的，并不是一蹴而就；不同业务特征的系统，会有各自的侧重点，例如淘宝，要解决海量的商品信息的搜索、下单、支付，例如腾讯，要解决数亿的用户实时消息传输，百度它要处理海量的搜索请求，他们都有各自的业务特性，系统架构也有所不同。尽管如此我们也可以从这些不同的网站背景下，找出其中共用的技术，这些技术和手段可以广泛运行在大型网站系统的架构中，下面就通过介绍大型网站系统的演化过程，来认识这些技术和手段。

一、最开始的网站架构

最初的架构，应用程序、数据库、文件都部署在一台服务器上，如图：

二、应用、数据、文件分离

随着业务的扩展，一台服务器已经不能满足性能需求，故将应用程序、数据库、文件各自部署在独立的服务器上，并且根据服务器的用途配置不同的硬件，达到最佳的性能效果。

三、利用缓存改善网站性能

在硬件优化性能的同时，同时也通过软件进行性能优化，在大部分的网站系统中，都会利用缓存技术改善系统的性能，使用缓存主要源于热点数据的存在，大部分网站访问都遵循28原则（即80%的访问请求，最终落在20%的数据上），所以我们可以对热点数据进行缓存，减少这些数据的访问路径，提高用户体验。

缓存实现常见的方式是本地缓存、分布式缓存。当然还有CDN、反向代理等，这个后面再讲。本地缓存，顾名思义是将数据缓存在应用服务器本地，可以存在内存中，也可以存在文件，OSCache就是常用的本地缓存组件。本地缓存的特点是速度快，但因为本地空间有限所以缓存数据量也有限。分布式缓存的特点是，可以缓存海量的数据，并且扩展非常容易，在门户类网站中常常被使用，速度按理没有本地缓存快，常用的分布式缓存是Memcached、Redis。

四、使用集群改善应用服务器性能

应用服务器作为网站的入口，会承担大量的请求，我们往往通过应用服务器集群来分担请求数。应用服务器前面部署负载均衡服务器调度用户请求，根据分发策略将请求分发到多个应用服务器节点。

常用的负载均衡技术硬件的有F5，价格比较贵，软件的有LVS、Nginx、HAProxy。LVS是四层负载均衡，根据目标地址和端口选择内部服务器，Nginx是七层负载均衡和HAProxy支持四层、七层负载均衡，可以根据报文内容选择内部服务器，因此LVS分发路径优于Nginx和HAProxy，性能要高些，而Nginx和HAProxy则更具配置性，如可以用来做动静分离（根据请求报文特征，选择静态资源服务器还是应用服务器）。

五、数据库读写分离和分库分表

随着用户量的增加，数据库成为最大的瓶颈，改善数据库性能常用的手段是进行读写分离以及分表，读写分离顾名思义就是将数据库分为读库和写库，通过主备功能实现数据同步。分库分表则分为水平切分和垂直切分，水平切换则是对一个数据库特大的表进行拆分，例如用户表。垂直切分则是根据业务不同来切换，如用户业务、商品业务相关的表放在不同的数据库中。

六、使用CDN和反向代理提高网站性能

假如我们的服务器都部署在成都的机房，对于四川的用户来说访问是较快的，而对于北京的用户访问是较慢的，这是由于四川和北京分别属于电信和联通的不同发达地区，北京用户访问需要通过互联路由器经过较长的路径才能访问到成都的服务器，返回路径也一样，所以数据传输时间比较长。对于这种情况，常常使用CDN解决，CDN将数据内容缓存到运营商的机房，用户访问时先从最近的运营商获取数据，这样大大减少了网络访问的路径。比较专业的CDN运营商有蓝汛、网宿。

而反向代理，则是部署在网站的机房，当用户请求达到时首先访问反向代理服务器，反向代理服务器将缓存的数据返回给用户，如果没有没有缓存数据才会继续走应用服务器获取，也减少了获取数据的成本。反向代理有Squid，Nginx。

七、使用分布式文件系统

用户一天天增加，业务量越来越大，产生的文件越来越多，单台的文件服务器已经不能满足需求。需要分布式的文件系统支撑。常用的分布式文件系统有NFS。

八、使用NoSql和搜索引擎

对于海量数据的查询，我们使用nosql数据库加上搜索引擎可以达到更好的性能。并不是所有的数据都要放在关系型数据中。常用的NOSQL有mongodb和redis，搜索引擎有lucene。

九、将应用服务器进行业务拆分

随着业务进一步扩展，应用程序变得非常臃肿，这时我们需要将应用程序进行业务拆分，如百度分为新闻、网页、等业务。每个业务应用负责相对独立的业务运作。业务之间通过消息进行通信或者同享数据库来实现。

十、搭建分布式服务

这时我们发现各个业务应用都会使用到一些基本的业务服务，例如用户服务、订单服务、支付服务、安全服务，这些服务是支撑各业务应用的基本要素。我们将这些服务抽取出来利用分部式服务框架搭建分布式服务。淘宝的Dubbo是一个不错的选择。

大型网站的架构是根据业务需求不断完善的，根据不同的业务特征会做特定的设计和考虑，本文只是讲述一个常规大型网站会涉及的一些技术和手段。

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这个其实没有地域限制的，说真的，四川那边相对来说没有什么在哪方面做的不错的公司的！这个还是要根据需求来确定用哪家公司的！如果是用单线的话可以考虑本地机房，如果用多线或者是双线的话建议还是用中原地区的或者是北京上海等这些一线城市的！个人建议，可以探讨！嘿嘿

．服务器管理
在这项管理工作中，主要是配置和管理服务器属性，安装和设置TCP／IP协议和远程访问服务协议，安装、配置和管理域控制器、文件服务器、DNS、WINS、DHCP、Web、FTP 服务器和各种远程访问服务器。
对服务器的关键点工作状态(如温度、电源、风扇和UPS的运行等)进行必要的监控，以确保服务器正常工作。如果网络中存在多个域控制器，则还需对各服务器的配置信息进行实时更新；更新Web服务器页面信息、向数据库服务器注入新的数据、管理邮件服务器的用户信箱等。
最后还有一点非常重要，就是要及时地更新服务器系统的版本或补丁程序，这不仅关系到服务器的性能发挥，而且还关系到整个网络系统的安全性，因为现在的 *** 作系统不断有新的安全漏洞被发现，及时安装补丁可以有效地阻止填补这些安全漏洞。
2．用户管理
网络管理员在保证网络安全可靠运行的前提条件下，根据单位人员的工作职权和人员变动情况，为每个用户设置账户、密码和分配不同的网络访问权限；设置Web服务器、 等远程访问服务器中用户的访问权限等；限制Web服务器可登录的账号数量，及时注销过期用户和己挂断的拨号用户，关闭不用的网络服务等。既要保证各用户的正常工作不受影响，同时又要避免分配过高权限而给网络安全和管理带来不必要的安全隐患。
在本书中，针对用户管理方面在第2章、第5章、第6章做了较为详细的介绍。
3．文件和文件夹的管理
网络中的文件和文件夹管理是整个网络管理中最重要的部件之一，它不仅涉及到各用√ 的正常工作和网络应用，同时还关系到整个网络系统的安全性能。对于网络管理员来说，j 文件和文件夹管理中我们所做的工作主要有以下几个方面：
证每一台工作站的一致性。如果要在工作站上安装新软件，应该先做一个安装测试，并记录下每一个步骤。测试新的安装在典型的工作站上是否会出现问题。如果认为满意，就在每一个用户的计算机上都重复安装过程，保证一致性。如果在每一台工作站上都使用相同的硬件和 *** 作系统，一致性的安装应用程序非常简单。如果网络上用户过多，可以考虑使用某些特殊的工具来生成软件自动安装过程。如Windows系统的“无人值守安装"和“远程安装"功能就可大大减轻网络管理员软件安装的负担。
软件永远不可能完美，总会有这样或那样的问题，所以无论是 *** 作系统还是设备的驱动程序，都应该至少每个季度检查一次有无升级的提示，在服务器和工作站上都要进行这一工作。有时，补丁程序本身比要解决的问题更加可怕， *** 作系统的补丁导致的严重事故比比皆是。比如2003年1月25日爆发的Slammer病毒就是利用了SQL Server 2000早就发现的一个漏洞进行攻击的蠕虫病毒。早在2002年7月，微软就针对SQL Server 2000中l 434端口的漏洞，公布了安全补丁程序，对于微软服务器软件的用户来说，只要下载了补丁程序，就可以避免这次灾难。但遗憾的是，太多用户忽视了微软的建议。从上面的例子不难看出，安全意识的树立在某种意义上比安全技术本身更重要。
另外，在软件管理方面还应对服务器中专门存放源程序的文件夹的访问权限进行严格限制，通常只允许系统管理员有权限访问和使用，否则一些不自觉的用户会在他们的计算机上安装一些本来他们不需要的软件。
8．硬件资源的维护与管理
在企业网络中，网络管理员通常需要负担起管理服务器和全部共享网络资源的责任，包括打印机、处理器、内存、硬盘等。在这种条件下，网络管理员的责任是相当直接的。保持所有资源连接、运转正常。在对这些网络硬件资源的管理中，其中一项重要任务就是实施常规检查。虽然现在复杂的网络 *** 作系统可以承受一定程度的问题而不至于停工，但是网络管理员在这些非关键性的错误堆积起来并变得严重之前，需要周期性地检测服务器并纠正这些错误。计算机系统也带有诊断的工具，但是可能需要使用比它们更复杂的专业工具，比方说 Intel公司的LANDesk Management Suite或者Novell的ManageWise，可以进行更细致的测试，并有更好的联机帮助。网络就是网络管理员的阵地，网络管理员还应对网络内的各台微机或各个工作站进行定期巡检，了解每台计算机的状态，并定期保养。
在出现了硬件故障后，网络管理员还必须承担起故障排除和基本硬件维修的责任。这是最体现网络管理员的技术水平、冷静心态和逻辑思考能力的时候。随着经验的增长，解决问题的能力也会逐步提高。网络管理员要了解各处可能发生的问题：时刻不忘在笔记本电脑中记下调查结果和建议；利用书籍、期刊和自学培训等方式尽可能地积累常见问题的解决方法；当然还应该采取措施预防网络故障的发生。网络管理员应尽可能多地搜集信息，并记录在网络文档中。你会惊奇地发现以前的积累常常可以帮助查明某个事件的原因。

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服务器的安全对企业来说是至关重要的，近几年来，服务器遭遇“黑手”的风险越来越大，严重影响服务
器的正常运作，甚至攻击到服务器所在网络瘫痪。面对如此恶劣的网络环境，我们应该如何保障服务器的
安全呢？
1做好数据的备份
对企业来说，服务器上的数据是非常宝贵，如果数据库丢失了，损失是非常巨大的，因此，企业需对
数据进行定期备份，以防万一。一般企业都需要每天对服务器上的数据进行备份，而且要将备份数据放置
在不同服务器上，数据需要备份，同样需要防盗。可以通过密码保护好磁带并且如果你的备份程序支持加密功能，你还
可以加密这些数据。同时，要定好备份时间，通常备份的过程会选择在晚上10点以后进行，到半夜结束。
2做好硬件维护
当处理数据越来越多，占用资源也随之增多时，服务器就需要更多的内存和硬盘容量来储存这些资源，因
此，每隔段时间后服务器需要升级，可是需要注意的增加内存或者硬盘时，要考虑到兼容性、稳定性，否
则不同型号的内存有可能会引起系统出错。还有对设备进行卸载和更换时，需要仔细阅读说明书，不要强行拆卸，而且必须在完全断电，服务器
接地良好的情况下进行，防止静电对设备造成损坏。同样，服务器的最大杀手尘土，因此需要定期给服务器除尘。特别要注意电源的除尘。
3关闭不必要的服务，只开该开的端口
对于初学者，建议在所有的工作站上使用Windows2000。Windows2000是一个非常安全的 *** 作系统。如果
你并不想这样做，那么至少使用WindowsNT。你可以锁定工作站，使得一些没有安全访问权的人想要获得
网络配置信息变得困难或是不可能。或者关闭那些不必要开的服务，做好本地管理和组管理。Windows系统有很多默认的服务其实没必要
开的，甚至可以说是危险的，比如：默认的共享远程注册表访问(RemoteRegistryService)，系统很多敏
感的信息都是写在注册表里的，如pcanywhere的加密密码等。关闭那些不必要的端口。一些看似不必要的端口，确可以向黑客透露许多 *** 作系统的敏感信息，如
windows2000server默认开启的IIS服务就告诉对方你的 *** 作系统是windows2000。69端口告诉黑客你的
*** 作系统极有可能是linux或者unix系统，因为69是这些 *** 作系统下默认的tftp服务使用的端口。对端口
的进一步访问，还可以返回该服务器上软件及其版本的一些信息，这些对黑客的入侵都提供了很大的帮
助。此外，开启的端口更有可能成为黑客进入服务器的门户。
4定期做好网络检查
网站检查也是很重要的一步，对网络的代码进行检查，是否被黑客放置了网页木马和ASP木马、网站代码
中是否有后门程序，是否存在SQL注入漏洞、上传文件漏洞等常见的危害站点安全的漏洞。对服务器 *** 作
系统的日志进行分析，检查系统是否被入侵，查看是否被黑客安装了木马及对系统做了哪些改动。

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