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網(wǎng)站后端應用系統(tǒng)架構(gòu)的優(yōu)化
為了解決網(wǎng)站后端應用系統(tǒng)架構(gòu)目前存在的問題，需要對網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)和應用系統(tǒng)進行統(tǒng)一優(yōu)化調(diào)整，下面我們一起來看看：
1.實現(xiàn)動、靜態(tài)文件分離，使用靜態(tài)文件緩存提高網(wǎng)站訪問效率，保護靜態(tài)文件安全，避免程序問題影響靜態(tài)頁面正常瀏覽。
2.使用全局文件系統(tǒng)對網(wǎng)站靜態(tài)文件以及其他可歸檔管理的文件進行分類歸檔管理，使文件集中存儲。
3.對動態(tài)程序文件根據(jù)系統(tǒng)環(huán)境需求進行集群化部署，使用服務器集群和應用集群提供高效、高可用的應用系統(tǒng)環(huán)境。
4.對現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫進行集中管理，從而減小數(shù)據(jù)庫風險，提高數(shù)據(jù)庫的性能，降低數(shù)據(jù)庫維護管理成本。
通過以上種種策略的部署與實施，從而達到整個網(wǎng)站各項應用和訪問能夠高效、穩(wěn)定地運行，降低運營風險的目標，具體實現(xiàn)措施為：
一、使用靜態(tài)文件緩存提高網(wǎng)站訪問效率，保護后端靜態(tài)文件
使用Linux下的Squid組建緩存服務集群，對網(wǎng)站的靜態(tài)文件，如網(wǎng)頁文件、樣式表文件、頁面腳本文件、圖片文件、XML文件和其他類型靜態(tài)文件進行緩存。對原本存儲在發(fā)布服務器上的靜態(tài)文件，根據(jù)訪問請求，將文件根據(jù)索引保存在內(nèi)存中，實現(xiàn)以下幾點功能：
1.硬盤上讀取速度明顯慢于內(nèi)存，因此在內(nèi)存中保存的數(shù)據(jù)可以以最快的速度返回給訪問用戶，通過內(nèi)存索引，減少硬盤文件索引時間和文件讀取時間，提高文件命中率，降低后端服務器IO的資源占用，保證高效地對外發(fā)布。
2.Squid是使用反向代理技術(shù)，只向后端的源服務器請求數(shù)據(jù)，不允許通過其他途徑對內(nèi)存里的數(shù)據(jù)進行更改，因此不會因為網(wǎng)絡應用漏洞導致文件內(nèi)容被篡改，保障了網(wǎng)站靜態(tài)文件的安全可靠。
3.通過Squid中的Gzip模塊，對緩存的靜態(tài)文件進行壓縮，減少靜態(tài)文件占用的空間，進而減少靜態(tài)文件訪問對網(wǎng)絡帶寬的消耗，降低了網(wǎng)絡使用成本。
二、使用全局文件系統(tǒng)對網(wǎng)站靜態(tài)內(nèi)容集中存儲、歸檔
隨著網(wǎng)站靜態(tài)文件發(fā)布量逐年增大，其占用的存儲空間也不斷增大。靜態(tài)文件發(fā)布所在的存儲位置零散，文件存儲規(guī)則各異，目錄里的文件雜亂，導致網(wǎng)站歷史數(shù)據(jù)無法集中保存。通過Linux全局文件系統(tǒng)(GFS)對網(wǎng)站靜態(tài)文件集中存儲、歸檔，可以提高網(wǎng)站應用服務器的使用效率，保障網(wǎng)站靜態(tài)文件數(shù)據(jù)安全與完整。
Linux全局文件系統(tǒng)是基于Linux集群的文件系統(tǒng)，全稱是Linux Global File System。部署時使用3臺服務器組成靜態(tài)內(nèi)容存儲集群連接網(wǎng)絡存儲設(shè)備(IP SAN)，同時使用同一邏輯分區(qū)，共享分區(qū)里的目錄和文件，這樣就能通過相互協(xié)商的方式同時對分區(qū)內(nèi)的目錄和文件進行寫和讀，在文件系統(tǒng)發(fā)生錯誤時，可以使用網(wǎng)絡存儲的快照與回溯對數(shù)據(jù)進行及時的恢復。
當靜態(tài)內(nèi)容存儲集群中的服務器發(fā)生寫入沖突時，即同時對同一文件進行寫入，集群會根據(jù)集群成員的投票結(jié)果，對異常的服務器采取離線重啟的措施，這樣可以避免2臺服務器對同一文件寫入造成的文件損壞，保障了文件的安全可靠。靜態(tài)內(nèi)容存儲集群還可以根據(jù)訪問的請求在線增加新的服務器，滿足了靜態(tài)文件不斷增多、訪問量日益增大的壓力。
在靜態(tài)內(nèi)容存儲集群中，將原來分布于各個獨立服務器上的靜態(tài)文件集中保存到網(wǎng)絡存儲中，根據(jù)特定的規(guī)則對內(nèi)容進行分類保存，這樣既提供了統(tǒng)一的對外發(fā)布功能，又能對網(wǎng)站靜態(tài)文件進行集中的存儲，提高網(wǎng)站靜態(tài)文件發(fā)布效率，還能對靜態(tài)文件進行歸檔備份和管理，保障了靜態(tài)文件的安全。
三、對網(wǎng)站動態(tài)程序分類，部署應用程序集群
由于網(wǎng)站的發(fā)展經(jīng)歷了數(shù)年，使用的網(wǎng)站程序系統(tǒng)種類繁多，每種網(wǎng)站程序系統(tǒng)又有不同的版本，它們對服務器、操作系統(tǒng)、系統(tǒng)環(huán)境的需求各異。為了保障網(wǎng)站應用程序系統(tǒng)高效穩(wěn)定，經(jīng)過對目前正在運行的網(wǎng)站應用程序系統(tǒng)整理分類，部署以下幾類應用程序集群：
1.Windows Server平臺下的ASP、ASP.NET應用程序集群和JAVA應用程序集群，根據(jù)不同的程序分配不同的用戶權(quán)限、應用程序池，確保每個應用之間不會產(chǎn)生干擾，同一套程序系統(tǒng)分別部署在兩臺甚至多臺服務器上，使用應用負載均衡根據(jù)域名、請求路徑等策略選擇服務器，未被選中的服務器作為備用，隨時接替發(fā)生故障的服務器。
2.Linux平臺下的PHP應用程序系統(tǒng)集群，使用Linux全局文件系統(tǒng)存儲PHP程序文件，并且在每臺服務器上部署高效率的Nginx，提供高并發(fā)的應用程序請求響應，使用FastCGI通過PHP-FPM執(zhí)行PHP程序，PHP程序的變量保存在Memcache中共享給集群中所有的PHP程序。PHP應用程序集群可以根據(jù)網(wǎng)站的訪問量逐漸增加服務器提高網(wǎng)站服務能力，確保了高效的PHP應用程序集群，前端再使用應用負載均衡根據(jù)域名、請求路徑等策略同時轉(zhuǎn)發(fā)所有PHP連接請求到所有的PHP應用程序服務器，提供高并發(fā)、高效率和高可用的PHP應用程序集群。
四、對網(wǎng)站數(shù)據(jù)庫服務統(tǒng)一部署，集中管理
為了滿足網(wǎng)站動態(tài)程序集群對高性能、高可用數(shù)據(jù)庫服務的要求，根據(jù)數(shù)據(jù)類型部署了MySQL數(shù)據(jù)庫集群、MS-SQL數(shù)據(jù)庫集群和Oracle數(shù)據(jù)庫集群，實現(xiàn)了對數(shù)據(jù)庫的統(tǒng)一部署和集中管理，分別如下：
1.使用MySQL Cluster集群服務組建MySQL數(shù)據(jù)庫集群，通過配置MySQL服務，能夠最大限度地使用每臺數(shù)據(jù)庫服務器資源，提供高效、高并發(fā)的數(shù)據(jù)庫服務，集群中的每臺服務器都可以作為其他服務器的在線備份，使用MySQL事務日志(bin-log)實現(xiàn)MySQL數(shù)據(jù)庫的近線備份，并且編寫Linux Shell在每天凌晨網(wǎng)站請求閑時在網(wǎng)絡存儲上進行離線備份，確保數(shù)據(jù)文件的安全可靠。
2.通過Microsoft SQL Server組建MS-SQL數(shù)據(jù)庫集群，配合數(shù)據(jù)庫鏡像服務器，驗證數(shù)據(jù)庫服務器的完整性，對集中部署的數(shù)據(jù)庫做分區(qū)表，避免數(shù)據(jù)庫文件過大導致數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)效率低;配合前端應用負載均衡為ASP、ASP.NET應用程序集群提供高效、穩(wěn)定、安全的數(shù)據(jù)庫服務，配置數(shù)據(jù)庫維護計劃對數(shù)據(jù)庫文件進行近線和離線備份，確保數(shù)據(jù)庫文件的安全。
3.使用Oracle RAC數(shù)據(jù)庫集群套件部署Oracle真正應用集群(Oracle Real Application Cluster)。部署時使用2臺服務器通過網(wǎng)絡存儲為前端JAVA應用服務集群提供強大的數(shù)據(jù)庫服務，也提供了大型數(shù)據(jù)倉儲和數(shù)據(jù)分析服務，為網(wǎng)站的大型應用可靠穩(wěn)定地對外服務提供了保障。
通過以上的優(yōu)化和調(diào)整，荊楚網(wǎng)目前能有效減少網(wǎng)頁文件無法訪問的出現(xiàn)幾率，各個應用系統(tǒng)的整體可靠性提高了60%，應用系統(tǒng)的效率提高了30%，在滿足現(xiàn)有系統(tǒng)高效運行的情況下，節(jié)約了7臺服務器。同時，極大地降低了應用系統(tǒng)的故障時間和影響，為下一步進行服務器應用虛擬化集群部署提供了基本條件，也確保與提高了網(wǎng)站的服務水平。
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