前言

　　你可能常常听说，F5、集群、网站架构等名词，却又不知道何为网站架构，更不知一个大型高并发网站的演变过程。
　　如果你是个JavaEE初级程序员，想明白除了软件开发，你还可以做什么。
　　---那么，这篇文章可以让你领略一二。

了解数据怎么变大，网站由小向大过渡结构(通过不断硬件的扩充实现大的负载)

1） 静态网站

背景：最开始，我们想做一个小网站，一个静态网页，把自己的个人简历放上去。
需求：需要一个网络空间（在服务器上，这个服务器很多用户一起使用）
结构图：
说明：为了保证服务器数据的安全性，个人电脑和手机不能够直接访问服务器。要通过防火墙才可以。

2） 交互网站，动态BLOG

背景：通过在静态网站上分享一些内容：博客、心情之类的。在QQ、微信上宣传，大家对博客很感兴趣，用户访问量增多，并且想写一下回馈。这样就需要升级，做一个动态的网站。
怎么办：使用JSP/ASP/PHP等动态语言写服务端代码。
结果：升级以后，满足了浏览者留言、回馈的需求。

背景2：随着人数增多，访问增多，压力增大，出现了留言板刷不出来的情况，妨碍了用户体验。这时候，与别人合用的服务器已经无法负载，需要升级。
怎么办2：更换服务器，租用一个独立的服务器。
结果2：由于更换了独立的服务器，用自己腰包的钱，便开始想着如何能够盈利一些，让收支平衡，便开始为应用提供一些小功能：上传、下载等。由于有了独立的服务器，可以支持我们的负载。

3） 业务应用，数据库服务器和应用服务器分离

背景：但是好景不长，大家对我的网站很有兴趣，上传下载分享一些东西。导致，访问的人数又变多了。
怎么办：有了业务应用后，业务服务器和数据库服务器分离。
结构图：
结果：由于业务服务器和数据库服务器分离，性能提高。可以满足日常秒级百人并发（日访问至少千次以上了），相当不错了。

4） 小的电脑外设零件（小商城，内存吃紧，页面缓存html）

背景：随着网站扩展，不满足了。想办一些实体，卖一些东西，优盘、硬盘等，做一个小小商城。增加了业务：购买。这样就需要购物车，需要保持链接持续，要用Session保持会话，导致内存吃紧。
怎么办：而且加内存很贵，需要考虑成本。既然内存吃紧，就在内存上做做文章。购物车中的货物，老是动态查询，没有太大意义。图片之类的可以先做好等。可以使用页面缓存技术来解决，将静态内容与动态内容相分离。
结构图：
结果：增加了页面缓存，静态数据不再从数据库获取，直接从业务服务器获取。对数据库访问压力变小，对同时在线支持的人数变多了。

5） 中型商城（用户量，加前置机，加高性能的web服务器）

背景：小小商城办的好，固定粉丝（用户）变多，买的东西越来越多，货物越来越多。客户开始抱怨，货物看不到，页面半天出不来（访问请求过多）。
怎么办：由于是中型商城，有钱了，扩充一台Web服务器。这时，我们有两台服务器，那我们的防火墙连谁？ 可以再增加一台前置机（只有中转请求的作用）。扩展了一台应用服务器，相当于可访问连接翻倍了（以前可以100人，现在可以200人）。两台web服务器，都去访问一台数据库。
结构图：
结果：这样，问题解决，可以稳定支持在线200人运行。

6） 向大型商城发展（用户量，增加F5，负载均衡，数据库读写分离，集群）

背景：现在有野心了，想做大型网站（京东、淘宝）。并发两百人访问，支持在线500人访问。每日订货3000人次。而且，经过一年的积累，也有钱了，可以买几台服务器。
怎么办：进一步扩展硬件。之前我们说增加web服务器，可以增加支撑的在线人数（每个服务器支撑的人数是大概固定的），只能通过继续扩展服务器，增加可以支撑的在线人数。集群出现（几十台、上百台）。而且，随着服务器增多，前置机已经无法支撑负载均衡了。为了解决，增加一台F5（专业转发，一台20W，很小很贵），性能很强，能连几十台上百台，轻松转发链接。这样，多台Web服务器连接一个数据库服务器。
结构图：
结果：F5解决了Web服务器集群问题。但是用户反馈，响应照样很慢。照样页面出不来，那么问题出在哪里了？原来问题出在服务器了，所有Web服务器都读写一个数据库（读写竞争）。这时候瓶颈变成了数据库服务器。

怎么办2：再加一台数据库服务器，这个时候，web服务器，到底连接那一台数据库服务器？ 数据库数据不同，造成数据丢失。这时，需要同步数据库。在读写时，数据库同步依旧会耗费时间，会造成读写冲突，读的人把写的人时间浪费了。为了避免读写冲突，使数据库读写分离。
**结构图2：
结果2**：这样，日常浏览的，走读服务器。购买的走写服务器。但是问题又来了，F5是硬件，很笨，只懂得转发，不会处理业务。这时，需要前置机处理简单的业务判断。

怎么办3：增加前置机，处理简单的读、写业务判断。
结构图3：
结果3：不错了，系统可以支撑大量的访问，形成了初具规模的大型商城。

大型系统解决方案黄金搭档

1) 通过硬件的扩充，解决了大并发、大负载量的问题。但是，成本是非常高的。

2) 有了结构，具体的结构中，用的核心技术是什么？

1. 前置机(Web Server)

   用处：放置静态资源（图片、文件、css、js）。好处：不用再从后台取，效率极高！

   技术：Apache、nginx。使用nginx的网站：迅雷、网易、爱奇艺、当当、腾讯等。

2. Web Server(中间件，响应动态数据)

   第一级（开源、免费）： Tomcat（稳定支持100人秒级并发。最高150。配置不好50人就会死）、Resin、glassesfish（可以实现热部署）。

   第二级（收费）：JBoss、

   第三级（收费，很贵） ：WebLogic（100万左右）、WebSpare。业界最强悍的。可以稳定支撑200人秒级并发。一台服务器最多200人秒级并发。可以使用虚拟机技术，扩充虚拟服务器，扩充并发量。如果集群，需要大量投入资金。

3. 数据库

   Mysql（免费）：

   Oracle（收费） ：单台性能极高。卖用户数，少则几十万，多则上百万。如果集群，需要大量投入资金。

4. 高效系统黄金搭档：nginx(前置分发) + tomcat(中间件) + mysql(数据库) + mybatis(技术) + spring(技术)

总结

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