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內容簡介

本書通過梳理大型網站技術發展歷程，剖析大型網站技術架構模式，深入講述大型互聯網架構設計的核心原理，並通過一組典型網站技術架構設計案例，為讀者呈現一幅包括技術選型、架構設計、性能優化、Web
安全、系統發布、運維監控等在內的大型網站開發全景視圖。

本書不僅適用於指導網站工程師、架構師進行網站技術架構設計，也可用於指導產品經理、項目經理、測試運維人員等了解網站技術架構的基礎概念；還可供包括企業系統開發人員在內的各類軟件開發從業人員借鑒，了解大型網站的解決方案和開發理念。

目錄

第1篇 概述

1 大型網站架構演化 2

1.1 大型網站軟件系統的特點 3

1.2 大型網站架構演化發展歷程 4

1.2.1 初始階段的網站架構 4

1.2.2 應用服務和數據服務分離 4

1.2.3 使用緩存改善網站性能 5

1.2.4 使用應用服務器集群改善網站的並發處理能力
6

1.2.5 數據庫讀寫分離 7

1.2.6 使用反向代理和CDN加速網站響應
8

1.2.7 使用分布式文件系統和分布式數據庫系統 9

1.2.8 使用NoSQL和搜索引擎
10

1.2.9 業務拆分 11

1.2.10 分布式服務 11

1.3 大型網站架構演化的價值觀 13

1.3.1 大型網站架構技術的核心價值是隨網站所需靈活應對 13

1.3.2 驅動大型網站技術發展的主要力量是網站的業務發展 13

1.4 網站架構設計誤區 14

1.4.1 一味追隨大公司的解決方案 14

1.4.2 為了技術而技術 14

1.4.3 企圖用技術解決所有問題 14

1.5 小結 15

2 大型網站架構模式 16

2.1 網站架構模式 16

2.1.1 分層 17

2.1.2 分割 18

2.1.3 分布式 18

2.1.4 集群 19

2.1.5 緩存 20

2.1.6 異步 20

2.1.7 冗余 21

2.1.8 自動化 22

2.1.9 安全 23

2.2 架構模式在新浪微博的應用 23

2.3 小結 25

3 大型網站核心架構要素 26

3.1 性能 27

3.2 可用性 28

3.3 伸縮性 29

3.4 擴展性 30

3.5 安全性 30

3.6 小結 31

第2篇 架構

4 瞬時響應：網站的高性能架構 34

4.1 網站性能測試 35

4.1.1 不同視角下的網站性能 35

4.1.2 性能測試指標 36

4.1.3 性能測試方法 39

4.1.4 性能測試報告 41

4.1.5 性能優化策略 41

4.2 Web前端性能優化 42

4.2.1 瀏覽器訪問優化 42

4.2.2 CDN加速 43

4.2.3 反向代理 44

4.3 應用服務器性能優化 45

4.3.1 分布式緩存 45

4.3.2 異步操作 52

4.3.3 使用集群 53

4.3.4 代碼優化 54

4.4 存儲性能優化 58

4.4.1 機械硬盤vs. 固態硬盤 58

4.4.2 B+樹vs.
LSM樹 59

4.4.3 RAID vs. HDFS 61

4.5 小結 64

5 萬無一失：網站的高可用架構 66

5.1 網站可用性的度量與考核 67

5.1.1 網站可用性度量 67

5.1.2 網站可用性考核 67

5.2 高可用的網站架構 69

5.3 高可用的應用 71

5.3.1 通過負載均衡進行無狀態服務的失效轉移
72

5.3.2 應用服務器集群的Session管理
73

5.4 高可用的服務 76

5.5 高可用的數據 78

5.5.1 CAP原理 79

5.5.2 數據備份 82

5.5.3 失效轉移 84

5.6 高可用網站的軟件質量保證 85

5.6.1 網站發布 85

5.6.2 自動化測試 86

5.6.3 預發布驗證 87

5.6.4 代碼控制 88

5.6.5 自動化發布 90

5.6.6 灰度發布 91

5.7 網站運行監控 91

5.7.1 監控數據采集 92

5.7.2 監控管理 93

5.8 小結 94

6 永無止境：網站的伸縮性架構 95

6.1 網站架構的伸縮性設計 97

6.1.1 不同功能進行物理分離實現伸縮 97

6.1.2 單一功能通過集群規模實現伸縮 98

6.2 應用服務器集群的伸縮性設計
99

6.2.1 HTTP重定向負載均衡 100

6.2.2 DNS域名解析負載均衡 101

6.2.3 反向代理負載均衡 102

6.2.4 IP負載均衡 103

6.2.5 數據鏈路層負載均衡
104

6.2.6 負載均衡算法 105

6.3 分布式緩存集群的伸縮性設計 106

6.3.1 Memcached分布式緩存集群的訪問模型 107

6.3.2 Memcached分布式緩存集群的伸縮性挑戰 107

6.3.3 分布式緩存的一致性Hash算法
109

6.4 數據存儲服務器集群的伸縮性設計
112

6.4.1 關系數據庫集群的伸縮性設計 113

6.4.2 NoSQL數據庫的伸縮性設計 117

6.5 小結 119

7 隨需應變：網站的可擴展架構 121

7.1 構建可擴展的網站架構 122

7.2 利用分布式消息隊列降低系統耦合性
123

7.2.1 事件驅動架構 123

7.2.2 分布式消息隊列 124

7.3 利用分布式服務打造可復用的業務平臺 126

7.3.1 Web Service與企業級分布式服務 128

7.3.2 大型網站分布式服務的需求與特點 129

7.3.3 分布式服務框架設計 130

7.4 可擴展的數據結構 131

7.5 利用開放平臺建設網站生態圈 132

7.6 小結 134

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