第 4 周作业提交

一个典型的大型互联网应用系统使用了哪些技术方案和手段，主要解决什么问题？请列举描述。

互联网应用系统主要需要解决互联网系统高性能、高可用、易扩展、可伸缩、安全等目标。

一.应对高并发挑战的两个技术方向

1. 垂直伸缩 （很少用）

通过升级硬件和网络吞吐能力可以实现垂直伸缩。由于不需要改变应用架 构，所以通常

被认为是最简单的短期伸缩性方案。

• 通过使用 RAID（独立冗余磁盘阵列）增加 I/O 吞吐能力。

• 通过切换到 SSD（固态硬盘）改善 I/O 访问速度。

• 通过增加内存减少 I/O 操作 。

• 通过升级网络接口或者增加网络接口提高网络吞吐能力。

• 更新服务器使用更多处理器或者更多超线程。

2.水平伸缩（主流方案）

水平伸缩是指通过增加服务器提升计算能力的一类架构方法。

水平伸缩被认为是伸缩性的圣杯，水平伸缩可以克服垂直伸缩带来的单位计算成本随计

算 能力增加而迅速飙升的问题。

另外，水平伸缩总是可以增加更多服务器，这样，就不会像垂直伸缩那样遭遇到单台服

务器的极限。

二.根据业务发展，逐步升级互联网应用架构

1. 应用数据分离

2. 使用缓存改善系统性能

3. 使用应用服务器集群改善系统的并发处理能力

4. 数据库读写分离

5. 使用反向代理和 CDN 加速网站响应

6. 使用分布式文件系统和分布式数据库系统

7. 使用 NoSQL 和搜索引擎

8. 业务拆分

9. 微服务及中台化

10. 大数据与智能化

三. 采用互联网架构模式

1. 分层

2. 分割

3. 分布式

• 分布式应用和服务

• 分布式静态资源

• 分布式数据和存储

• 分布式计算

4.集群

5.缓存

• CDN

• 反向代理

• 本地缓存

• 远程缓存

1. 异步

• 提高系统可用性

• 加快网站响应速度

• 消除并发访问高峰

7.冗余，一定程度的服务器冗余运行，数据冗余备份。保证在服务器宕机的情况下网站依然可以继续服务，数据不会丢失。

1. 自动化运维

2. 安全