【翻译】关于扩容一个百万级别用户系统的六个课程

翻译自： Six Lessons Learned The Hard Way About Scaling A Million User System 

每个人都会到一个点，那时，你觉得你学习的东西足够去分享你的经验，并希望帮助那些和你走相似的路的人？这就是为什么 Martin Kleppmann精心编写了 Six things I wish we had known about scaling，一个值得你花费时间的文章。

这不是一个扩展Twitter的建议，而是构架一个百万级用户系统，这是一个大量项目中的甜点。它的结论听起来像是真的。

      建立一个可伸缩系统并不总是有趣的，这是大量的管道和多如牛毛的细节。很多黑客工具必然存在了很久，但是很多开源解决方案太糟糕了(你的最终也失败了，但是它至少能解决你的问题)。

这是一个注释，关于六个课程（附带赠送一个）

1. 实际负载测试是困难的。测试一个大型分布式系统并不像一个科学实验，它能在理想的条件下进行。这是一个很难接受的科学思想。了解实际访问模式是很困难的。测试所需的合成数据集合大于你需要的，这是很困难的。对比新的和老的系统的正确性是艰难的。所以随时准备滚回，如果新的代码在实践中不工作。
2. 数据演变是困难的。你的数据到处都是，在你的数据库，日志，以及二进制数据块。随着它们改变更新数据格式是一个巨大的时间开销。大公司往往在自动化以及编排流程上更有优势。
3. 数据库连接是一个真正的限制。数据库链接增长令人惊讶，它几乎随着系统在服务和节点的数量一起。每个链接吃掉的资源包括你的机器以及你的开发人员，因他他们必须找出如何他们的方法。是用链接池，或者写一个数据存取层包装数据库，通过后面的一个API。
4. 阅读副本是一个痛苦的操作。阅读副本，从主分支卸载数据库入口是一个常见的扩展策略。它还需要很多工作去设置以及维护这些系统。故障处理是一个常有的问题来源。
5. 考虑内存效率。延迟的峰值往往是由内存引起的。有效的使用内存是困难的，因为很难找出内存是如何被使用的。很多性能问题通过购买更多的内存来解决。有可能的话在内存中建立合式的索引，使用hash索引，而不是采用字符串本身。
6. 改变的捕捉是被低估的。像系统中的数据改变，它必然伴随着很多服务，像数据库，搜索索引，图表，索引，读取副本，缓存失效等。你可以使用应用程序写入到多个位置，当更新时，但是这个从来都没有付诸实践。你可以让应用读取数据库日志，但是这不可能实现在所有的系统上。一个好的方案是使用变化捕捉系统，接受并存储所有的数据，写入数据库。应用程序可以实时接收这些更新，随着历史的变化流淌。这个变化捕捉系统成为所有应用程序的数据正确性的单一来源。一个大的优势关于这个途径就是数据的产生和消费是分离的，它提供了“你可以自由的实验，而不担心拖累主站”的承诺。
7. 缓存和缓存失效。这是一个额外课程来自mysteriousllama对这篇文章的一个评论，没有适当的缓存以及好的缓存失效的策略 ，你的数据库会崩溃。使用redis和memcache去缓存一切可能。不要经常链接数据库除非你必须这样。确保你可以轻松的使任何缓存条目失效，并且保持原子性，因此你不能在竞争条件下运行。使用锁来确保当缓存到期，数据库不会因为多个相同的查询拷贝而得到大量的dog-pile。你需要考虑查询还存，在你的数据库中选择可能依然有效的。但是请相信我，这并不是结束。你还是可以缓存高水平对象，而不仅仅是简单的查询。 根据你的可靠性要求，你甚至可以考虑处理你的缓存，作为回显，以及在后台进行数据库的批量写入。这些通常会比因各种因素产生的个别写入要高效得多。我工作在诺干排名前200的站点，这一直是首选的扩展策略。数据库的麻烦-避免查询它们。