秒杀系统架构设计-第二章

秒杀系统架构设计-第二章

动静分离，有哪些方案可选

动静分离的目的是客户端大幅度减少了请求的数据量，响应自然就会快起来。

那到底什么才是动静分离呢？所谓"动静分离"，其实就是把用户请求的数据划分为"动态数据"和"静态数据"。

简单来说，"动态数据"和"静态数据"的主要区别就是看页面中输出的数据是否和URL、浏览者、时间、地域相关。比如说：

1. 网站的页面，不管谁访问，它都是一样的。它就是一个典型的静态数据，但是它是个动态页面。
2. 首页中的数据因为访问的人不同，而显示不同的数据，比如某些电商网站，推荐的内容与访问者有关系，这些个性化的数据就可以理解为动态数据。

也就是所谓"动态"还是"静态"，并不是说数据本身是否动静，而是数据中是否含有和访问者相关的个性化数据。

理解静态数据和动态数据以后，"动静分离"这个方案就很容易理解了，我们将静态数据做缓存，有了缓存之后，静态数据的访问效率自然就提高了。

第一，你应该把静态数据缓存到离用户最近的地方。常见的就是三种，用户浏览器、CDN，服务端的Cache中，你应该根据情况，把它们尽量缓存到离用户最近的地方。

第二，静态化改造就是要直接缓存HTTP链接。静态化改造是直接缓存HTTP链接而不是仅仅缓存数据，WEB代理服务器根据请求URL，直接取出对应的HTTP响应头和响应体然后直接返回，这个响应过程简单的连HTTP协议都不用重新组装，甚至连HTTP请求头也不需要解析。

第三，让谁来缓存静态数据也很重要。不同语言的Cache软件处理缓存数据的效率也各不相同。

如何做动静分离的改造

以典型的商品详情系统为例来详细介绍。

1. URL唯一化。商品详情系统天然的就可以做到URL唯一化，比如每个商品都由ID来标识，那么http://item.xxx.com/item.html...。为啥要URL唯一呢？前面说了我们是要缓存整个HTTP连接，那么以什么作为key呢？就以URL作为缓存的key，例如以id=xxx这个格式进行区分。
2. 分离浏览者相关的因素。浏览者相关的因素包括是否已登录，以及登录身份等，这些相关因素我们可以单独拆分出来，通过动态请求来获取。
3. 分离时间因素。服务端输出的时间也通过动态请求获取。
4. 异步化地域因素。详情页面上与地域相关的因素做成异步方式获取，当然你也可以通过动态请求方式获取，只是这里通过异步获取更合适。
5. 去掉Cookie。服务端输出的页面包含cookie可以通过代码软件来删除，使缓存的静态数据中不含有Cookie。

用缓存的方式来处理静态数据。而动态内容的处理通常由两种方案：ESI(Edge Side Includes)方案和CSI(Client Side Include)方案。

1. ESI：即在Web代理服务器上做动态内容请求，并将请求插入到静态页面中，该方式对服务器性能有些影响，但是用户体验好
2. CSI：即单独发起一个异步请求，以向服务端获取动态内容。这种方式服务端性能更佳，但是用户端页面可能会延时，体验稍差

动静分离的架构方案

我们把静态数据和动态数据做了分离，那么如何在系统架构上进一步对这些动态和静态数据重新组合，再完整地输出给用户呢？

这就涉及对用户请求路径进行合理的架构了。根据架构上的复杂度，

1. 实体机单机部署
2. 统一Cache层
3. 上CDN

实体单机部署

有以下几个优点：

1. 没有网络瓶颈，而且能使用大内存
2. 提升命中率，减少Gzip压缩
3. 减少Cache失效压力

但是实体单机部署因为将应用和缓存部署再同一个机器上，无法充分利用机器的性能，也增加运维的复杂度。

统一Cache层

将单机的Cache统一分离出来，形成一个单独的Cache集群。

优点：单独一个Cache层，可以减少多个应用接入缓存的成本；更易于维护，如后面加强监控、配置自动化；可以共享内存，最大化利用内存。

缓存集中会带来一些问题：Cache层内部交换网络成为瓶颈；缓存服务器的网卡也会是瓶颈；机器少风险较大，挂掉一台就会影响很大一部分缓存数据。

解决这些问题，可以对Cache做hash分组，这样能够避免热点数据过度集中导致新的瓶颈产生。

使用CDN

将部分数据从Cache进一步前移到CDN上，因为CDN离用户最近，效果会更好。

这么做有几个问题要解决：

1. 失效问题。
2. 命中率问题。
3. 发布更新问题

将商品详情系统放到全国的CDN节点上使不太现实的，因为存在以上问题。我们可以选择若干个节点来尝试实施。要满足几个条件：

1. 靠近访问量比较集中的地区；
2. 离主站相对较远；
3. 节点到主站间网络比较好，而且稳定；
4. 节点容量比较大，不会占用其他CDN太多的资源。

最后，还有一点很重要，那就是节点不要太多。

基于上面几个因素，选择CDN的二级Cache比较合适，因为二级Cache数量偏少，容量也更大，让用户的请求先回源的CDN的二级Cache中，如何没命中再回源站获取数据

第三章：https://segmentfault.com/a/11...