如何开始学习高伸缩性编程？

我会带着你远行 2022-08-06 01:22 134阅读 0赞

# 如何开始学习高伸缩性编程？ #

#### 发表于 2014-12-01 17:27| 6510次阅读| 来源 leandromoreira.com| 12 条评论| 作者 Leandro ####

[负载均衡][Link 1] [数据中心][Link 2] [高可伸缩][Link 3]

width="22" height="16" src="http://hits.sinajs.cn/A1/weiboshare.html?url=http%3A%2F%2Fwww.csdn.net%2Farticle%2F2014-12-01%2F2822896-scalability%3Freload%3D1&type=3&count=&appkey=&title=%E5%8F%AF%E4%BC%B8%E7%BC%A9%E6%80%A7%E7%BC%96%E7%A8%8B%E5%8F%98%E5%BE%97%E8%B6%8A%E6%9D%A5%E8%B6%8A%E9%87%8D%E8%A6%81%EF%BC%8C%E5%BD%93%E4%BB%8A%E4%BB%BB%E4%BD%95Web%E9%83%BD%E5%BA%94%E5%85%B7%E5%A4%87%E9%AB%98%E5%8F%AF%E4%BC%B8%E7%BC%A9%E3%80%82%E9%82%A3%E4%B9%88%E5%A6%82%E4%BD%95%E6%89%8D%E8%83%BD%E5%AD%A6%E5%A5%BD%E9%AB%98%E5%8F%AF%E4%BC%B8%E7%BC%A9%E7%BC%96%E7%A8%8B%E5%91%A2%EF%BC%9F%E6%9C%AC%E6%96%87%E4%BD%9C%E8%80%85%E5%88%97%E5%87%BA%E4%BA%86%E4%B8%80%E4%B8%AA%E7%AE%80%E5%8D%95%E7%9A%84%E5%AD%A6%E4%B9%A0%E5%90%91%E5%AF%BC%E3%80%82%E7%AE%80%E5%8D%95%EF%BC%8C%E4%BD%86%E5%8F%AA%E8%A6%81%E5%9D%9A%E6%8C%81%EF%BC%8C%E4%BD%A0%E4%B8%80%E5%AE%9A%E4%BC%9A%E6%88%90%E4%B8%BA%E9%AB%98%E6%89%8B%E3%80%82&pic=&ralateUid=&language=zh\_cn&rnd=1418190228086" frameborder="0" scrolling="no" allowtransparency="true"> **摘要：**可伸缩性编程变得越来越重要，当今任何Web都应具备高可伸缩。那么如何才能学好高可伸缩编程呢？本文作者列出了一个简单的学习向导。简单，但只要坚持，你一定会成为高手。

【编者按】大数据地兴起对应用程序提出了更高地要求，其中高可伸缩性就是当今任何Web都应具备的条件之一。那么如何才能学好高可伸缩编程呢？本文作者列出了一个简单的学习向导。简单，但只要坚持，你一定会成为高手。

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当我们对可伸缩性感兴趣时，便会寻找链接、说明、书籍、引用等各种可以学习利用的资料。本文篇幅较短，但希望能够帮助你高效地开启高可伸缩性编程之旅。

**声明：**

你无需使用N台机器来构建/测试一个集群/高可伸缩的系统，只需使用 [ Vagrant][Vagrant]就可以轻易部署N+台机器。

**引用**

现在，你可以用这些虚拟服务器技术来武装自己，我希望大家不但要通晓这些理论知识，而且要付诸实践。

*  首先，通过查看该教程来激发自己： [ using nodejs + nginx + applying static caching + load balancing + testing][using nodejs _ nginx _ applying static caching _ load balancing _ testing]  ，所有这些大概需要7分钟时间。
 *  将这些单词及词意添加到你的词汇量当中： [ scalability][scalability]， [ failover][failover]， [ single point of failure (SPOF)][single point of failure _SPOF]， [ sharding][sharding]， [ replication][replication]， [ load balancing][load balancing]；即使你不能完全理解它们。
 *  为了对可伸缩系统有个总体的概念和更好地了解来龙去脉，我强烈建议你阅读 [ Scalable Web Architecture and Distributed Systems][Scalable Web Architecture and Distributed Systems]。
 *  对概念有了清晰的理解过后，你可以进入下一个层次，如何使用一个 [ 负载均衡器][Link 4]，有什么 [ 决策][Link 5]以及会遇到哪些 [ 问题][Link 6]，然后你可以尝试运行一个 [ haproxy][haproxy]，并且避免让它产生 [ 单点故障][Link 7]。
 *  动手实践，亲自去 [ 实现300万个请求/秒][_300]的服务，为了完成这一任务，你需要 [ 生成300万个请求][_300 1]， [ 微调你的Web服务][_Web]，最终 [ 规模化并且进行测试][Link 8]。
 *  你的应用程序已经实现了可伸缩，现在轮到数据库了，它是应用程序里非常重要的一部分。这里，我强烈建议你阅读如何使用MongoDB进行 [ 分片][Link 9]（sharding）和 [ 复制][Link 10]（replication）来进行扩展、Cassandra的 [ 线性扩展][Link 11]和 [ 在集群中添加节点][Link 12]来提高易用性。
 *  由于你的应用程序和数据库都进行了很好的可伸缩和容错，那么你的 [ 服务器就可以节省大量不必要的工作量][Link 13]，并且会有 [ 更快的用户响应][Link 14]。但要记住，一个好的请求是永远无法实现“真正的服务的”。
 *  假设我们在一个数据中心里部署整个基础架构，现在，我们有另一个SPOF。因为所有的服务器都在同一个空间，所以要避免一些自然灾害的发生，比如最简单的停电。 [ Cassandra可以非常方便地支持多个数据中心][Cassandra]，你可以看看 [ 谷歌是如何解决这类问题][Link 15]的。如果你的用户是在巴西，那么，访问时间最好不要长于他需要时间，请记住，即使在最好的情况下，我们仍然会有 [ 延迟][Link 16]。

**测试**

下面这些问题可以很好地测试你对可伸缩编程的掌握程度，请认真回答。

*  为什么要可伸缩？人们通常都是如何实现的？
 *  如何在N个服务器间的RAM上处理用户会话？
 *  LB如何知道哪台服务器是正常运行的？LB是如何知道哪台服务器发送请求的？
 *  LB不是另一个SPOF？我们如何为LB提供故障转移？
 *  操作系统是否被64K端口限制？Linux是否能方便快捷地实现？
 *  Mongo是如何解决故障转移和高可伸缩？Cassandra怎么样？当集群里新进一个节点时，Cassandra是如何进行分片的？
 *  什么是缓存锁？我应该使用什么缓存策略？
 *  怎样才能使单个域里拥有多个IP地址？BGP是什么？我们是如何使用DNS或BGP来区域性的服务用户的？

来自： [ How to start learning high scalability][How to start learning high scalability]

[Link 1]: http://www.csdn.net/tag/%E8%B4%9F%E8%BD%BD%E5%9D%87%E8%A1%A1/news
[Link 2]: http://www.csdn.net/tag/%E6%95%B0%E6%8D%AE%E4%B8%AD%E5%BF%83/news
[Link 3]: http://www.csdn.net/tag/%E9%AB%98%E5%8F%AF%E4%BC%B8%E7%BC%A9/news
[547c2d5c1e11e.jpg]: http://cms.csdnimg.cn/article/201412/01/547c2d5c1e11e.jpg
[Vagrant]: https://github.com/leandromoreira/loja-virtual-puppet/blob/master/Vagrantfile
[using nodejs _ nginx _ applying static caching _ load balancing _ testing]: https://www.youtube.com/watch?v=FJrs0Ar9asY
[scalability]: http://en.wikipedia.org/wiki/Scalability
[failover]: http://en.wikipedia.org/wiki/Fault_tolerance
[single point of failure _SPOF]: http://en.wikipedia.org/wiki/Single_point_of_failure
[sharding]: http://en.wikipedia.org/wiki/Shard_%28database_architecture%29
[replication]: http://en.wikipedia.org/wiki/Replication_%28computing%29
[load balancing]: http://en.wikipedia.org/wiki/Load_balancing_%28computing%29
[Scalable Web Architecture and Distributed Systems]: http://aosabook.org/en/distsys.html
[Link 4]: http://nginx.org/en/docs/http/load_balancing.html
[Link 5]: https://help.utk.edu/kb/index2.php?func=show&e=1699
[Link 6]: http://dev.housetrip.com/2014/01/14/session-store-and-security/
[haproxy]: https://www.digitalocean.com/community/tutorials/how-to-use-haproxy-to-set-up-http-load-balancing-on-an-ubuntu-vps
[Link 7]: http://www.howtoforge.com/high-availability-load-balancer-haproxy-heartbeat-debian-etch
[_300]: http://dak1n1.com/blog/10-3-million-http-cluster
[_300 1]: http://dak1n1.com/blog/14-http-load-generate
[_Web]: http://dak1n1.com/blog/12-nginx-performance-tuning
[Link 8]: http://dak1n1.com/blog/13-load-balancing-lvs
[Link 9]: http://docs.mongodb.org/manual/core/sharding-introduction/
[Link 10]: http://docs.mongodb.org/manual/core/replication-introduction/
[Link 11]: http://techblog.netflix.com/2011/11/benchmarking-cassandra-scalability-on.html
[Link 12]: http://www.datastax.com/documentation/cassandra/2.0/cassandra/operations/ops_add_node_to_cluster_t.html
[Link 13]: https://developers.google.com/web/fundamentals/performance/optimizing-content-efficiency/http-caching?hl=en
[Link 14]: http://chimera.labs.oreilly.com/books/1230000000545/ch13.html#CACHE_RESOURCES
[Cassandra]: http://www.datastax.com/documentation/cassandra/2.0/cassandra/initialize/initializeMultipleDS.html
[Link 15]: http://highscalability.com/blog/2009/8/24/how-google-serves-data-from-multiple-datacenters.html
[Link 16]: http://chimera.labs.oreilly.com/books/1230000000545/ch01.html#SPEED_FEATURE
[How to start learning high scalability]: http://leandromoreira.com.br/2014/11/20/how-to-start-to-learn-high-scalability/