五层拆解 听酒哥讲网站架构

　　前言：从以前维护大型的CDN广告网站，然后独立做股票类的资讯网站，再到维护目前公司的电子商务网站，网站的架构或多或少的接触了不少;很多同学或同行也在向我咨询网站架构的事，所以我将维护过的网站架构稍为整理下，希望能给大家带来帮助，了解网架构到底是怎么一回事。

　　众所周知，大家习惯将网站分成三层：即负载均衡层、web层、数据库层，但我根据线上的实际压力情况，强烈建议分成五层，即硬件防护层、负载均衡层、web层、文件服务器层(图片)、数据库层，这样大家理解一个简单的网站可能更容易。理解了最基础的网站后，再理解大型网站架构可能就更容易了。

　　硬件防火墙层：

　　这一层最重要的是安全防护，最基本的是要防止DDOS攻击及应用层的防护等。我目前应用得比较好的是华赛的三层防火墙+天泰七层应用防火墙，具体实施案例请参考我在51cto.com的文章，这里限于篇幅我就不详细说明了;如果成本预算不是太高的话，可考虑Juniper系统的防火墙，效果也不错。

　　负载均衡层

　　这一层要考虑的东西其实很多，包括：

　　一、你考虑布署的网站到底要承受多大的并发量;

　　二、负载均衡层是否能稳定，存在单点故障吗;

　　三、成本的考虑有时要高于技术的;

　　四、网络的情况也决定了你到底要考虑哪种负载均衡器。

　　基于以上几点情况，我拿实际情况分明下：

　　我最早之前维护的CDN广告网站，并发长期在6000以上，所以只能考虑F5，而又要做到高可用，此时不是单F5了，所以上了二台F5，当然成本也非常的高;公司光在F5上的投入，大约应该在60-80万之间，相信这样的投入，未必会被你所在公司的决策层所接受;而我后期维护及布署的证券类资讯网站，并发比较小，大约在200之间，所以我用了二台Linux机器作的LVS+Keepalived，效果也不错，相当稳定;而现在维护的公司的电子商务网站，并发大约在1.1K左右，初期我们其时也考虑的是LVS+Keepalived，但上上去就发现公司的网络情况非常乱，每台服务器至少有六七条静态路由，lvs上上去根本就发挥不了作用，所以换上了Nginx+keepalived，我也编写了shell监控nginx服务进程，实现真正意义上的负载高可用。这一层我总结了下，其时考虑以下几点情况，即成本、网络、并发、高可用。

　　web集群层

　　这一层为了避免单点故障，大家都用的是Apache、Nginx或tomcat集群，其好处也很明显：①避免单点故障;②负载客户端的高并发请求。Apache是LAMP架构最核心的WebServer，开源、稳定、模块丰富是Apache的优势。但Apache的缺点是有些臃肿，内存和CPU开销大，性能上有损耗，不如一些轻量级的Web服务器(例如Nginx)高效，轻量级的Web服务器对于静态文件的响应能力来说远高于Apache服务器。而且现在根据实际的线上环境，Nginx服务器抗并发确实高于Apache，这一点张宴的博客已作了大量详细叙述，但在Apache在高内存(>=16G)的情况下，单Apache的抗并发能力也是很强的，高于6000。我现在的做法是，如果是生级现有的以Apache作为webserver的网站，我单纯只是考虑加上Nginx作负载均衡，不会动原有网站的架构;如果是架构新网站，我会采用Nginx作为webserver。

　　文件服务器层

　　这一层的作用容易被人忽视，其实现在服务器的性能都上上去了，并发情况也都被大家重视，但服务器层的压力却甚少有人关心，在大规划的频繁的访问过程中，单NFS越来越不能满足网站的需求了，我们有时接到用户反映网站慢的情况，结果采用故障排查才发现，居然是NFS不堪重负，针对于这种情况，目前采用的方案有：

　　①可采用田逸推荐的分布式文件系统MFS(moosefs)实现存储共享，他目前将此系统应用于遨游，线上用的东西毕竟比较有说服力;

　　②直接用NEC的存储，虽然强悍，但增加了网站的实施成本及复杂度;

　　③用DRDB+Heartbeat+NFS组建NFS集群，效果也很稳定，但也要注意Heartbeat的脑裂问题。

　　数据库层

　　为了更好的说明力，我这里用的网站都以电子商务和广告网站，这些对数据库要求严苛的网站来说明，这些网站对数据库的要求是很高的，在数据库并发、稳定及延时性方面均有要求，MySQL在性能、稳定性和功能上是首选，可以达到百万级别的数据存储。目前采用的方案有：

　　①目前多采用MySQL的主从方案，实际读写都采用单一服务器，服务器采用公司性能最好的服务器充当(MySQL的cluster暂时不敢用于线上环境);

　　②采用oracle的RAC双机方案，在实际高并发的数据库需求下，效果还是相当不错。

　　加速缓存层

　　PHP的负载采用Apache集群，使用squid进行缓存，html或图片的请求可以直接由squid返回给用户。这一层可以根据你的网站情况来考虑，现在由于Nginx的反向代理越做越好，我们其实可以用最前端的Nginx来充当反向代理，这时的Nginx服务器，充当的作用是负载均衡器/反向代理;张宴已将其用于了生产环境，具体可参考他的相关文档.

　　网站架构是一个艺术活，责任重大;系统架构师不等于系统工程师，要想从系统工程师到系统架构师，不仅需要许多多年的运维经验和广泛的运维知识，还需要付出大量的努力，希望大家都成为未来的系统架构师，最后祝大家工作愉快!