一文详解高性能服务器架构设计

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引言
本文从一个简单的服务器架构,通过讨论出现的问题,进行一步一步优化,最后进化成高性能分布式服务器架构。


  1. 初始情况:一个典型的服务器结构
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  2. 添加数据访问层DAL,解决超出连接次数的问题
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  3. 添加缓存,减少与数据库建立连接
    即使添加了DAL,但是数据库每秒允许建立的连接总会有上限,可以从不与数据库建立连接就能访问数据库中的数据着手,来提高访问效率。
    答案:添加缓存,将数据库经常访问的数据,假如到缓存,可以使得访问数据时不与数据库建立连接,而是直接从缓存中查找。
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  4. 数据库主从复制实现读写分离
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  5. APP服务器的负载均衡
    (1)在实际开发中,APP服务器肯定并不是一个,而是根据事先的功能有很多种APP服务器,如APP1、APP2、APP3等服务器,它们分别负责实现不同的功能。(2)由于服务器的变多,因此就存在有的服务器任务很多,有的服务器无任务可做,造成负载分配不均衡的问题。
    解决方案:(1)添加任务服务器:客户端请求都发送给任务服务器 (2)空闲的APP服务器主动从任务服务器中“拿”任务
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  6. 水平/垂直分库分表
    数据库中的数据太多,将会导致激烈的锁竞争
    垂直分表/分库:数据库可以按照一定的逻辑,将表分散到不同的数据库,比如有3中表:用户表、业务表、基础信息表。采用垂直分区,将用户表、业务表、基础信息表分别存放到3个数据库中。
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    水平分表:一般情况下不使用垂直分表,而是使用水平分表,将数据库切分成10块,每块都包含用户表、业务表、基础信息表,将每块都存放到一个数据库上。
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服务器性能的四大杀手
8. 数据拷贝 —— 缓存
9. 环境切换 —— 该不该用多线程?单线程好还是多线程好?
10. 内存分配 —— 内存池
11. 锁竞争 —— 通过逻辑避免锁

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