软件的用户手册怎么写

本篇文章是深入理解Terraform系列的第一部分。在介绍文章中，我们讨论了为什么每家互联网软件公司都应该使用基础设施即代码（IAC）。那么本篇，我们打算讨论下为什么我们选择Terraform 作为我们的IAC 工具。

如果你在网上搜索“instrastructure-as-code”，很容易看到很多受欢迎的工具：

筛选出它们中你应该使用哪个不是很容易。所有这些上述工具都可以用于基础设施即代码。它们都是开源的，背靠庞大的贡献者社区，可以很好配合各种不同的云服务商。它们都提供商业支持，提供良好的文档——在官方文档和社区资源方面（比如博客文章和StackOverflow问答）。

本篇文章，我们会分成几个特定原因来解释为什么我们会选择Terraform作为IAC工具。与所有技术决策一样，这是一个权衡和优先级的问题，虽然您的特定优先级可能与我们的不同，但我们希望分享我们的思维过程将帮助您做出自己的决定。以下是我们考虑的主要权衡因素：

Chef, Puppet, Ansible, and SaltStack 都是配置管理工具，这意味着它们设计初衷都是在现有的服务器上安装和管理软件。CloudFormation 和 Terraform 是配置（provisioning）工具，这意味这它们的设计初衷是配置服务器本身的（以及基础设施的其他部分，比如负载均衡器，数据库，网络配置等），将配置这些服务器的工作留给其他工具。这两类工具互相不排斥的。因为大多数配置管理工具可以在某种程度上多一些配置工作而大多数配置工具也可以在某种程度上做配置管理的工作。但是聚焦于配置管理或者配置意味着，这些工具对于特定类型的任务会更加合适。

想Chef,Puppt,Ansible 这样的配置管理工具默认针对一种可变的基础设施范例。比如，如果你告诉Chef 安装一个新版本的OpenSSL,它就会在你现有的服务器上运行软件更新并且就地生效。随着时间推移，你会更新的更多，每台服务器都会构建一个唯一的修改 历史 。这通常会导致称为配置漂移或者误差的现象，其中每个服务器与所有其他服务器略有不同，导致难以诊断且几乎不可能再现的细微配置错误。

如果你正在使用像Terraform这样的配置工具来部署由Docker 或者 Packer创建的镜像，那么每次"修改"事实上都是一次新服务器的部署（就像是函数式编程中每次变量的修改事实上会返回新的变量）。比如，当我们部署一个新版本的OpenSSL，你会用装有新版本OpenSSL的Packer或者Docker来创建镜像，然后在整组新服务器中部署那个镜像，同时卸载老的镜像。这种方法减少了配置偏差问题的可能性，使得了解服务器上运行了哪些软件变得更加容易，同时可以让你任何时候都可以轻松部署任何版本的软件。当然，也可以强制配置管理工具来做不可变部署。但是对这些工具来说，这不是惯用的方式。不管怎样，使用配置工具都是一种更加自然的方式。

Chef和Ansible鼓励一种程序风格，您可以编写代码，逐步指定如何实现预期状态。 Terraform，CloudFormation，SaltStack和Puppet都鼓励更具说明性的风格，您可以编写指定所需最终状态的代码，IAC工具本身负责确定如何实现该状态。

例如，假设您要部署10台服务器（AWS术语中的“EC2 Instances”）来运行应用程序的v1版本。以下是使用过程方法执行此 *** 作的Ansible模板的简化示例：

表面上看，这两种方法可能看起来相似，当您最初使用Ansible或Terraform执行它们时，它们将产生类似的结果。有趣的是，当您想要进行更改时会发生什么。

例如，假设流量增加，并且您希望将服务器数量增加到15。使用Ansible，您之前编写的过程代码就没法使用了;如果您刚刚将服务器数量更新为15并重新启动该代码，那么它将部署15台新服务器，总共25台服务器！因此，您必须了解已部署的内容并编写一个全新的过程脚本来添加5台新服务器：

如果你执行了这个模板，Terraform会意识到它已经创建了10个服务器，因此它需要做的只是创建5个新服务器。实际上，在运行此模板之前，您可以使用Terraform的 plan 命令来预览它将进行的更改：

显然，上述例子是简化的。 Ansible允许您在部署新的EC2实例之前使用标签来搜索现有的EC2实例（例如，使用instance_tags和count_tag参数），但是必须根据每个资源的情况为Ansible管理的每个资源手动找出这种逻辑。 过去的 历史 ，可能会令人惊讶地复杂化（例如，不仅通过标签，还可以通过图像版本，可用区域等查找现有实例）。 这突出了程序IAC工具的两个主要问题：

默认情况下，Chef，Puppet和SaltStack都要求您运行主服务器以存储基础设施的状态并分发更新。 每次要更新基础设施中的某些内容时，都使用客户端（例如，命令行工具）向主服务器发出新命令，主服务器将更新推送到所有其他服务器或那些服务器定期从主服务器中提取最新的更新。

主服务器提供了一些优点。 首先，它是一个单一的中心位置，您可以在其中查看和管理基础设施的状态。 许多配置管理工具甚至为主服务器提供Web界面（例如，Chef Console，Puppet Enterprise Console），以便更容易查看正在发生的事情。 其次，一些主服务器可以在后台连续运行，并强制执行您的配置。 这样，如果有人在服务器上进行手动更改，主服务器可以还原该更改以防止配置偏移。

但是，必须运行主服务器有一些严重的缺点：

Chef，Puppet和SaltStack对无主模式有不同程度的支持，您只需在每个服务器上运行代理软件，通常在一定周期内（例如，每5分钟运行一次的cron作业），并使用它从版本控制（而不是从主服务器）下拉最新更新。 这显着减少了变动的次数，但是，如下一节所述，这仍然留下了许多未答复的问题，尤其是关于如何配置服务器以及首先在其上安装代理软件的问题。

Ansible，CloudFormation，Heat和Terraform默认都是无主的。 或者，更准确一些，它们中的一些可能依赖于主服务器，但它已经是您正在使用的基础设施的一部分，而不是您必须管理的额外部分。 例如，Terraform使用云提供商的API与云提供商进行通信，因此在某种意义上，API服务器是主服务器，除了它们不需要任何额外的基础设施或任何额外的认证机制（即，只使用您的API密钥）。 Ansible的工作方式是通过SSH直接连接到每个服务器，因此，您不必再运行任何额外的基础结构或管理额外的身份验证机制（即只使用SSH密钥）。

Chef，Puppet和SaltStack都要求您在要配置的每台服务器上安装代理软件（例如，Chef Client，Puppet Agent，Salt Minion）。 代理通常在每个服务器的后台运行并负责

安装最新的配置管理更新。

这有一些缺点：

再强调一次，Chef，Puppet和SaltStack都对无代理模式（例如，salt-ssh）有不同程度的支持，但是这些通常感觉它们是作为事后的想法加入的，并不总是支持完整的配置管理工具的功能集。这就是为什么Chef，Puppet和SaltStack的默认或惯用配置几乎总是包含一个代理，通常也包含一个master。

所有这些额外的动态部分都会在您的基础架构中引入大量新的故障模式。 每次凌晨3点收到错误报告时，您都必须弄清楚它是否是应用程序代码，IAC代码，配置管理客户端，主服务器或者服务器中的错误。 客户端与主服务器通信，或者其他服务器与主服务器通信的方式，或者

Ansible，CloudFormation，Heat和Terraform不要求您安装任何额外的代理。 或者，更准确一些，它们中的一些需要代理，但这些代理通常已作为您正在使用的基础结构的一部分安装。 例如，AWS，Azure，Google Cloud和所有其他云提供商负责在每台物理服务器上安装，管理和验证代理软件。 作为Terraform的用户，您不必担心任何问题：您只需发出命令然后云服务商会在所有你的服务器上为你执行它们。 使用Ansible，您的服务器需要运行SSH守护程序，不管怎么样，这都会普遍运行在大多数服务器上的。

选择任何技术时要考虑的另一个关键因素是成熟度。 下表显示了每个IAC工具的初始发布日期和当前版本号（截至2019年5月）。

同样，这不是一个同类的比较，因为不同的工具有不同的版本控制方案，但一些趋势是明确的。 到目前为止，Terraform是此比较中最年轻的IAC工具。 它仍然是处于100版本之前，因此无法保证稳定或向后兼容的API，并且错误相对常见（尽管大多数都是次要的）。 这是Terraform最大的弱点：虽然它在短时间内变得非常受欢迎，但使用这种新的尖端工具所付出的代价是它不像其他一些IAC选项那样成熟。

虽然我一直在比较整个博客文章中的IAC工具，但事实是您可能需要使用多种工具来构建您的基础设施。 您看到的每个工具都有优点和缺点，因此您需要为正确的工作选择合适的工具。

以下是我见过的三种常见组合在很多公司都很好用：

配置 + 配置管理

示例：Terraform和Ansible。 您可以使用Terraform部署所有底层基础设施，包括网络拓扑（即VPC，子网，路由表），数据存储（例如，MySQL，Redis），负载均衡器和服务器。 然后，您使用Ansible在这些服务器之上部署您的应用程序。

这是一个简单的方法，因为没有运行额外的基础设施（Terraform和Ansible都是客户端应用程序），并且有很多方法可以使Ansible和Terraform一起工作（例如，Terraform为您的服务器添加特殊标签然后Ansible使用这些标签来查找服务器并对其进行配置。 主要缺点是使用Ansible通常意味着您编写了大量程序式代码，使用可变服务器，因此随着代码库，基础架构和团队的增长，维护可能会变得更加困难。

配置 + 服务器模板

示例：Terraform和Packer。您使用Packer将应用程序打包为虚拟机镜像。然后使用Terraform部署（a）具有这些虚拟机镜像的服务器和（b）基础架构的其余部分，包括网络拓扑（即VPC，子网，路由表），数据存储（例如，MySQL，Redis），和负载均衡器。

这也是一种简单的方法，因为没有运行额外的基础设施（Terraform和Packer都是仅客户端应用程序）。此外，这是一种不可变的基础架构方法，这将使维护更容易。但是，有两个主要缺点。首先，虚拟机可能需要很长时间才能构建和部署，这会降低迭代速度。其次，您可以使用Terraform实施的部署策略是有限的（例如，您无法在Terraform中本地实施蓝绿色部署），因此您要么最终编写大量复杂的部署脚本，要么转向编排工具，如下所述。

配置 + 服务器模板 + 编排

示例：Terraform，Packer，Docker和Kubernetes。 您使用Packer创建安装了Docker和Kubernetes的虚拟机映像。 然后使用Terraform部署（a）服务器集群，每个服务器运行此虚拟机镜像，以及（b）基础架构的其余部分，包括网络拓扑（即VPC，子网，路由表），数据存储（ 例如，MySQL，Redis）和负载均衡器。 最后，当服务器集群启动时，它形成一个Kubernetes集群，用于运行和管理Dockerized应用程序。

这种方法的优点是Docker镜像构建相当快，您可以在本地计算机上运行和测试它们，并且您可以利用Kubernetes的所有内置功能，包括各种部署策略，自动修复，自动缩放， 等等。 缺点是增加了复杂性，无论是在运行额外的基础设施方面（Kubernetes集群都很难部署和运营，尽管大多数主要的云提供商现在提供托管的Kubernetes服务，可以减轻部分工作），还是学习、管理和debug额外的抽象层（Kubernetes，Docker，Packer）方面。

手机直播视频APP的开发流程如下：

需求沟通：客户与产品经理沟通视频直播APP的大致功能，需要那几个端，项目开发时间和金额等，确定后即可进入下一步

2签合同：根据需要的功能和开发周期、价格；付款方式等都写进合同里，双方确认无误签订合同，并支付一部分定金

3提供资料：客户提供营业执照、身份z、对公账户等信息

4功能文档：产品经理开始根据客户所说具体功能进行需求文档的编写，把每个端、每个功能，都用文字的方式记录下来，同时画出思维导图，从首页开始对每个功能进行细分，画出思维导图

5确定功能：完成需求文档和思维导图后客户进行核实，确定无误后进入下一阶段

6UI设计：客户确定需求后UI设计师根据需求内容将视频直播APP每一个页面都以的方式进行呈现，并将做好的UI发与客户确认，客户提出修改，修改后确定UI

7功能交接：需求、导图、UI确定后将任务分配给技术，并开会讨论具体功能，流程等都熟悉了解后进入开发阶段，技术开始对APP进行搭建

8申请第三方：产品经理根据技术提供所需第三方进行第三方的申请

9购买服务器：手机视频直播APP开发到一定阶段可以进行服务器的购买，购买后直接将视频直播APP部署到服务器，服务器开发人员开始搭建

10出测试包：视频APP开发基本完成后会出一个测试包，功能基本都实现，测试组人员通过不同机型不同方式对视频APP进行兼容性测试、压力测试、流畅度测试、逻辑测试、流程测试等，把测试结果反馈技术

11完善修改：测试组提交出APP存在的问题技术进行修改完善，完成后出包交给测试组二次测试

12二次测试：测试组根据以前遇到的问题进行二次测试，功能完善无误后即可打包上架

13上架：上架AppStore、上架安卓应用市场10个。

软件开发环境(Software Development Environment，SDE)是指在基本硬件和宿至软件的基础上，为支持系统软件和应用软件的工程化开发和维护而使用的一组软件，简称SDE。它由软件工具和环境集成机制构成，前者用以支持软件开发的相关过程、活动和任务，后者为工具集成和软件的开发、维护及管理提供统一的支持。
SDE在欧洲又叫集成式项目支援环境（Integrated Project Support Environment，IPSE）。
软件开发环境的主要组成成分是软件工具。人机界面是软件开发环境与用户之间的一个统一的交互式对话系统，它是软件开发环境的重要质量标志。存储各种软件工具加工所产生的软件产品或半成品（如源代码、测试数据和各种文档资料等）的软件环境数据库是软件开发环境的核心。工具间的联系和相互理解都是通过存储在信息库中的共享数据得以实现的。
软件开发环境数据库是面向软件工作者的知识型信息数据库，其数据对象是多元化、带有智能性质的。软件开发数据库用来支撑各种软件工具，尤其是自动设计工具、编译程序等的主动或被动的工作。
较初级的SDE数据库一般包含通用子程序库、可重组的程序加工信息库、模块描述与接口信息库、软件测试与纠错依据信息库等；较完整的SDE数据库还应包括可行性与需求信息档案、阶段设计详细档案、测试驱动数据库、软件维护档案等。更进一步的要求是面向软件规划到实现、维护全过程的自动进行，这要求SDE数据库系统是具有智能的，其中比较基本的智能结果是软件编码的自动实现和优化、软件工程项目的多方面不同角度的自我分析与总结。这种智能结果还应主动地被重新改造、学习，以丰富SDE数据库的知识、信息和软件积累。这时候，软件开发环境在软件工程人员的恰当的外部控制或帮助下逐步向高度智能与自动化迈进。
软件实现的根据是计算机语言。时至今日，计算机语言发展为算法语言、数据库语言、智能模拟语言等多种门类，在几十种重要的算法语言中，C&C++语言日益成为广大计算机软件工作人员的亲密伙伴，这不仅因为它功能强大、构造灵活，更在于它提供了高度结构化的语法、简单而统一的软件构造方式，使得以它为主构造的SDE数据库的基础成分——子程序库的设计与建设显得异常的方便。
事实上，以C&C++为背景建立的SDE子程序库能为软件工作者提供比较有效、灵活、方便、友好的自动编码基础，尤其是C++的封装等特性，更适合大项目的开发管理和维护。
软件开发环境可按以下几种角度分类：
(1)按软件开发模型及开发方法分类，有支持瀑布模型、演化模型、螺旋模型、喷泉模型以及结构化方法、信息模型方法、面向对象方法等不同模型及方法的软件开发环境。
(2)按功能及结构特点分类，有单体型、协同型、分散型和并发型等多种类型的软件开发环境。
(3)按应用范围分类，有通用型和专用型软件开发环境。其中专用型软件开发环境与应用领域有关，故又软件开发方法(Software Development Method)是指软件开发过程所遵循的办法和步骤。软件开发活动的目的是有效地得到一些工作产物，也就是一个运行的系统及其支持文档，并且满足有关的质量要求。软件开发是一种非常复杂的脑力劳动，所以经常更多讨论的是软件开发方法学，指的是规则、方法和工具的集成，既支持开发，也支持以后的演变过程(交付运行后，系统还会变化，或是为了改错，或是为了功能的增减)。
关于组成软件开发和系统演化的活动有着各种模型(参见软件生存周期，软件开发模型，软件过程)，但是典型地都包含了以下的过程或活动：分析、设计、实现、确认(测试验收)、演化(维护)。
有些软件开发方法是专门针对某一开发阶段的，属于局部性的软件开发方法。特别是软件开发的实践表明，在开发的早期阶段多做努力，在后来的测试和维护阶段就会使费用较大地得以缩减。因此，针对分析和设计阶段的软件开发方法特别受到重视。其它阶段的方法，从程序设计发展的初期起就是研究的重点，已经发展得比较成熟(参见程序设计，维护过程)。除了分阶段的局部性软件开发方法之外，还有覆盖开发全过程的全局性方法，尤为软件开发方法学注意的重点。
对软件开发方法的一般要求：当提出一种软件开发方法时，应该考虑许多因素，包括：①覆盖开发全过程，并且便于在各阶段间的过渡；②便于在开发各阶段中有关人员之间的通信；③支持有效的解决问题的技术；④支持系统设计和开发的各种不同途径；⑤在开发过程中支持软件正确性的校验和验证；⑥便于在系统需求中列入设计、实际和性能的约束；⑦支持设计师和其他技术人员的智力劳动；⑧在系统的整个生存周期都支持它的演化；⑨受自动化工具的支持。此外，在开发的所有阶段，有关的软件产物都应该是可见和可控的；软件开发方法应该可教学、可转移，还应该是开放的，即可以容纳新的技术、管理方法和新工具，并且与已有的标准相适应可称为应用型软件开发环境。
⑷按开发阶段分类，有前端开发环境(支持系统规划、分析、设计等阶段的活动)、后端开发环境(支持编程、测试等阶段的活动)、软件维护环境和逆向工程环境等。此类环境往往可通过对功能较全的环境进行剪裁而得到。软件开发环境由工具集和集成机制两部分构成，工具集和集成机制间的关系犹如“插件”和“插槽”间的关系。
工具集：软件开发环境中的工具可包括：支持特定过程模型和开发方法的工具，如支持瀑布模型及数据流方法的分析工具、设计工具、编码工具、测试工具、维护工具，支持面向对象方法的OOA工具、OOD工具和OOP工具等；独立于模型和方法的工具，如界面辅助生成工具和文档出版工具；亦可包括管理类工具和针对特定领域的应用类工具。
集成机制：对工具的集成及用户软件的开发、维护及管理提供统一的支持。按功能可划分为环境信息库、过程控制及消息服务器、环境用户界面三个部分。
环境信息库：是软件开发环境的核心，用以储存与系统开发有关的信息并支持信息的交流与共享。库中储存两类信息，一类是开发过程中产生的有关被开发系统的信息，如分析文档、设计文档、测试报告等；另一类是环境提供的支持信息，如文档模板、系统配置、过程模型、可复用构件等。
过程控制和消息服务器：是实现过程集成及控制集成的基础。过程集成是按照具体软件开发过程的要求进行工具的选择与组合，控制集成并行工具之间的通信和协同工作。
环境用户界面：包括环境总界面和由它实行统一控制的各环境部件及工具的界面。统一的、具有一致视感(Look & Feel)的用户界面是软件开发环境的重要特征，是充分发挥环境的优越性、高效地使用工具并减轻用户的学习负担的保证。
较完善的软件开发环境通常具有如下功能：
(1)软件开发的一致性及完整性维护；
(2)配置管理及版本控制；
(3)数据的多种表示形式及其在不同形式之间自动转换；
(4)信息的自动检索及更新；
(5)项目控制和管理；
(6)对方法学的支持。

1选择机架设备

小型企业通过在桌面或架子上堆叠服务器硬件和网络设备来开始运营并不罕见。这样做的成本的确比较低廉，但会存在未来隐患，随着公司业务的发展，这些设备可能会成为一个巨大的混乱。这些设备暴露在外会增加物理篡改的风险，也会埋下一些定时炸d，比如说不小心造成的咖啡溢出，环境灰尘以及员工不小心被暴露的电线绊倒所存在的危险等等。

但是，使用机架式设备能避免这类事故。为什么这样说呢因为这些机架经过专业设计，可以轻松地容纳这种类型的硬件。虽然，与非机架安装等价物相比，它们似乎非常昂贵，但从长远的角度来说，性价比高，你可以使用它们轻松管理你的设备以及其它好处会远远超过其成本。

2要了解服务器机架的基本特征

在购买或安装服务器机架之前，你需要学习并了解服务器机架的基本特征。服务器机架通常以机架单位来衡量，通常表示为“U”或“RU”。机架单元的高度相当于175英寸（445毫米），兼容设备的测量单位为“U”的倍数。通常，服务器的范围从1U到4U，网络交换机在1U到2U之间，而一些刀片服务器在5U到10U之间或甚至更多。

在确定服务器机架之前，你还需要考虑服务器机架的宽度和高度（深度）。通常可接受的宽度为19英寸，深度为600-1,000mm。然而，这些机架中的许多通常具有可调节的后支架，即使大多数机架安装服务器通常包括可调节的安装套件，一旦它们具有足够的深度来容纳服务器就可以使用。

四柱机架是当今市场上最受欢迎的商用服务器机架之一，它设计用于容纳19英寸宽的设备和服务器。

普通机架的高度约为42U，其中一半的机架高度为24U，但有几种其他类型的机架，机架高度从5U到20U不等。这些不是对这些机架外部尺寸的测量，因为该特征高度依赖于机架的设计并且它是变化的。一些机架配有脚轮，有助于缓解运动。

开放式机架和小型壁挂式机柜是在空间有限的地方安装IT服务器的绝佳选择。但是，你需要意识到，如果你决定使用开放式机架，则必须满足特殊要求才能安装服务器，包括将机架固定在地板上。壁挂式机柜不适用于由少数服务器组成或比网络交换机重的任何负载。

3隔离服务器以降低噪音

如果你没有专门放置和存放设备的单独房间，你将不得不考虑内部服务器设备附带的噪音。你需要一个分区的房间，即使它是一个小区域，因为从长远来看，它是值得的。

建立分区以后，能够消除或者减弱那些会影响员工整体工作效率的隐患。另外还有一个好处就是能够防止任何未经授权的人员篡改你的设备，有助于保护设备免受损坏并防止被盗。

在小型企业中，除了将机架放在房间的角落或IT部门内部别无选择外，强烈建议使用具有隔音功能的机架。 由于通风口无法实现完全隔音，因此这些机架通常通过其降噪特性来衡量。它们产生的噪音和机架本身的整体降噪能力的结合通常会决定它们的工作效果。

4想要散发热量则需一个合适的空调机组

IT设备和服务器产生的热量通常很高，可能会缩短设备的使用寿命。它们还可能导致中断和崩溃，这可能很难解释，这就是为什么在构建内部服务器机房时安装冷却装置非常关键的原因。

但是，如果你只需要几个网络交换机，五托架网络连接存储（NAS）系统或服务器，你可能不需要担心冷却系统，除非你需要更大的NAS，多个服务器和一个中型UPS，这样的话热量会迅速增加。

服务器机架的热容量也直接受外部温度的影响。这就是强烈建议你在服务器机房安装空调装置的原因。

只要打开服务器并产生热量，这些空调就必须始终打开。建议使用不同的断路器安装独立的独立装置，以便在需要维修任何一个断路器时可以定期更换它们。

不要想着打开窗户再加上两部风扇来散发热量。

5学会正确处理电缆

只有正确的电缆管理才能确保适当的通风。这就是为什么尝试将42个1U服务器强制进入全高机架是一个非常糟糕的主意，因为它会导致严重的布线限制或限制。许多旧服务器的机箱通常需要彼此之间1U到2U的空间，以确保正确的气流。目前，大多数现代机架式服务器都不需要这些空间。

设置一个装满机架的服务器机房需要的不仅仅是使用一些螺丝来帮助将这些设备固定到位。你需要了解如何管理从这些机架中排列的所有设备及其相应的以太网电缆中出来的电缆。除了机柜内布线外，还需要妥善管理或终止用于IP摄像机，台式计算机和所有其他网络设备的以太网LAN点的电缆。

处理所有这些的最佳方法是使用RJ45配线架终止以太网电缆。安装在1U空间中的普通接线板通常提供多达24个端口，并且通常需要某种形式的手动输入，例如剥离电缆，将其固定到接线板中以及使用线缆测试工具来验证其连接性。根据你的预算，你可以让网络专业人士或专家在一天内为你处理所有这些问题。

除了配线架之外，你还需要使用束线带，因为当你尝试固定杂散电缆时它们会派上用场。你可以获得可以重复使用的标准电缆扎带，当你批量购买时它们非常便宜。

6学会标记，保持简单

在设置服务器时，要学会标记和记录你所使用的流程，这点是非常重要的。这样做，便于任何新员工或者供应商在需要了解服务器机房时，能够高效并系统的了解到服务器的整体系统情况。并且还可以防止可能发生的任何灾难性错误，包括重新启动或拔出系统而不发出任何形式的警告。

正确标记基础设施的最简单和最好的方法之一是使用标签打印机。该打印机可以从任何硬件商店购买。你必须使用正确描述它们的唯一名称或其IP地址来标记网络和服务器设备。你还应该为键盘，鼠标和视频开关，路由器，NAS设备，冗余硬件和数据备份设备等其他IT设备执行相同的 *** 作。

这些注意事项应打印出来并妥善详细，以便轻松解释与你的内部硬件相关的重要程序。这些打印件应贴在冰箱磁铁或服务器机柜上。为了获得最佳结果，它们应包括与数据备份，联网，启动或关闭这些设备相关的 *** 作说明，以防断电。

除了以上几点，还有一些需要你去了解和注意的地方：

a空间要求

b地板和柜子类型

c设备尺寸

d加热和冷却系统

e电气设置

f防火

g紧急电气备份

h安全和警报

最重要的一点是，以上所有内容都要花钱，所以要规划好你的预算，不要让设置服务器机房花掉了你整个IT预算。

容器部署即使用 docker 化部署 golang 应用程序，这是在云服务时代最流行的部署方式，也是最推荐的部署方式。

跨平台交叉编译是 golang 的特点之一，可以非常方便地编译出我们需要的目标服务器平台的版本，而且是静态编译，非常容易地解决了运行依赖问题。

使用以下指令可以静态编译 Linux 平台 amd64 架构的可执行文件：

生成的 main 便是我们静态编译的，可部署于 Linux amd64 上的可执行文件。

我们需要将该可执行文件 main 编译生成 docker 镜像，以便于分发及部署。 Golang 的运行环境推荐使用 alpine 基础系统镜像，编译出的容器镜像约为 20MB 左右。

一个参考的 Dockerfile 文件如下：

其中，我们的基础镜像使用了 loads/alpine:38 ，中国国内的用户推荐使用该基础镜像，基础镜像的 Dockerfile 地址： >

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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