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使用“微服务+云架构”轻松应对系统扩容!

不知道大家打开本文,有没有留意文章所在的分类节点:云计算。其实我的本意,是要将微服务跟云架构归类在一起。因为他们都有着一个相同的存在目的:方便扩容!  

扩容。对于遇到过系统瓶颈,需要扩容的系统,恭喜你,你的系统一定是快速发展,遇到了访问量上升的情况!

【云架构,系统扩容案例】

先说下我个人的经历:我是做GPS防盗器系统的,硬件需要给后台服务器回发数据,所以硬件产品销售的越好,我的系统就需要面对越来越多的压力挑战。感谢经历了这样的一个过程,让我深刻意识到了系统扩容架构设计的巨大价值。我的项目里,经历过这么三个阶段:

第一阶段:单机阶段

单机应用,单进程应用,事实证明只能承载几百设备并发。

通过改造多线程,IOCP设计模型,可以承载20000以上的并发

瓶颈点:难以突破单机应用的并发能力,每次遇到难点都得重构。在我的案例里,就是可以增加到30000负载,增加不到50000万负载!

第二阶段:手动拆分多服务器阶段

手动分布式分离设计,网站,socket接收程序,缓存,数据库,使用自建机房独立运行。事实证明,可以承载几十万设备并发

瓶颈点:自建机房防火墙设备有并发数限制,CISCO ASA 5515防火墙最大允许25万连接。

第三阶段:云架构阶段

云架构设计,通过修改系统,实现自动扩容。这个时候,客户端设备数再多也没事,因为负载均衡SLB之后的服务器数量可以随时添加和减少,目前已经达到了100多万的设备并发连接无压力。

瓶颈点:仅限于我,将来数据库压力还需要进一步优化,但是目前并发设备数上百万毫无压力,不过阿里云的分布式数据库DRDS似乎也能解决我的难点。

【微服务,模块化应用案例】

我的案例下,重点解释了云架构的作用,没有重点介绍微服务的作用。但是实际上,在几次改造过程中,已经使用了一点点微服务的功能:

模块化功能,刚才我的案例都是基于整体系统拆分,实际上还有个优化空间就是改造成微服务。“微服务应用”举例:

登录系统功能:目前同时登陆用户最多也就几百人。登陆功能代码跟着网站整体发布,负载均衡下需要一下子维护起来一下子更新几十台web机器,显然太多余。如果登陆功能这个“微服务”组件单独发布,那么只用2台web机器(“登录功能专用服务器”)专门负载登陆功能戳戳有余。将来这部分系统压力增加,只需要增加一台“登陆服务器”即可。

查询定位功能:每个人的定位页面都在高频率刷新访问,虽然只有几百人登陆,但是造成的访问次数却高达上万次。怎么办?专门拿出十几台web服务器,用于“定位查询服务器”。这样,如果监控到定位功能有问题,只需要从这十几台“定位查询服务器”中排查问题!

结论:微服务的目的在于软件开发层面的功能化拆分。对于使用微服务:小项目用起来费力,大项目用起来省心。

所以导致现在观点多种:

没接触过大项目的人觉得微服务就是个累赘;

接触过大项目的人承认微服务的价值,却不建议小项目使用微服务进行“高射炮打蚊子”

一直做大流量项目的人,提倡使用微服务。

【结论】

微服务的价值:在于将来访问量上升时,精准调控某一个瓶颈点的功能,主要属于开发层面的储备

云架构的价值:在于访问量上升时,直接增加服务器数量扩大系统承载阈值,主要属于运维层面的储备

微服务+云架构:大型系统的重要组合!

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