在 SAE 架构一个大型 Web 应用到底有多简单？

燚先生

一般大型Web应用是指具有大流量、高并发、海量数据等特征的Web应用， 支撑此类应用，必需要一个安全、高可靠、可扩展、易维护的动态平台，才能保证应用的平稳运行。

下面我们先来聊聊，如何架构一个支撑大型Web应用的动态平台？

上图是较多大型应用采用的架构模式（实际应用中，会随着业务和需求的复杂程度，而出现更多更复杂的多层架构）

1、分布式Web服务器

如前言所述，大型应用，具有大流量、高并发的特征，一台服务器，显然无法满足需求。

以一个日均8亿PV的网站为例，根据PV我们计算出每秒的并发为1万，并发峰值是3.7万（每天80%的访问集中在20%的时间里，这20%时间叫做峰值时间），如果要保证100QPS，则至少需要400台服务器一起分担压力。

另外，大型应用业务普遍比较复杂，业务拆分是很常见的架构模式，如微博平台针对用户的行为、关系、设置等从技术架构中进行了业务拆分。

2、负载均衡系统

负载均衡和分布式Web服务器可以说是“连体婴儿”，负载均衡系统是所有请求的入口，请求到达时，根据分发策略将请求分发到健康的Web服务器节点，从而实现对请求的合理调度。

负载均衡分为硬件和软件两种。硬件负载均衡效率高，但是价格贵。软件负载均衡系统价格较低或者免费，但效率较硬件负载均衡系统低，常见的如LVS、Nginx，软硬负载均衡系统并用也是常见的均衡方式。

3、CDN、反向代理

大型应用普遍用户量都非常庞大，遍布全国各地，甚至全球，并且处于不同的网络环境。所以需要CDN，去解决跨地区、跨运营商的访问速度问题。反向代理，则是部署在应用所在机房，请求到达时，首先访问反向代理服务器，反向代理服务器将缓存的数据返回给用户，如果没有缓存数据才会继续走应用服务器获取，减少获取数据的成本。反向代理有Squid、Nginx等

4、分布式数据库系统

很多大型应用都会面临一个数据库性能瓶颈问题，海量数据如何存储？高并发情况下如果保证数据库负载问题？复杂业务逻辑如何保证数据的一致性、安全性？大流量面前如果保证查询效率？

一个大型应用，必然需要一个高可靠的、可以提供大规模并发处理的数据库体系，如此才能保证整个应用的高可靠性。

一般数据库系统都会同时使用关系型（如MySQL）数据库和非关系型（即NoSQL，如MongoDB、Redis）数据库，以满足不同的业务场景。

在分布式部署的基础上，还会采用主从架构、读写分离，主库抗写压力，通过从库来分担读压力。

5、分布式缓存系统

在海量数据、大流量、高并发面前，光有高可靠的分布式数据库系统，是远远不够的！

缓存技术是关键，在大型Web应用中使用最多且效率最高的是内存缓存，最常用的内存缓存工具是Memcached。

一个好的缓存机制，可以提高访问效率、提高服务器吞吐能力、减轻数据库系统和文件系统的访问压力。

分布式缓存系统，则可以避免单点故障，提高性能，提供高可靠性和可扩展性，巨大容量的缓存池，也可以将发生宕机时缓存的穿透率维持在一个很低的水平。

6、分布式文件系统

大规模存储，也是大型应用一大特征，如图片、视频、音乐、压缩包等等。

因此高性能的分布式存储系统对于大型应用来说是非常重要的一环。

7、代码发布系统

从 本地开发 到 生产环境（测试），再到 灰度发布，再到 全网发布， 为了满足分布式环境下程序代码的批量分发和更新，大型应用都需要一个代码发布系统和机制。

8、分布式服务器管理系统

文章开头，我们提出一个 “易维护” 概念，何谓 “易维护”？

就是能够集中式的、分组的、批量的、自动化的对所有服务器进行管理，能够批量化的执行计划任务。

常见的集中配置管理系统和软件有：puppet、Cfengine

OK！到此，我们大概地全面描述了一个支撑大型Web应用的动态平台架构。

那么问题来了，架构一个这样的动态平台，需要多少人力成本？周期？IT成本？稳定性？安全性？可靠性？

你也许看到过诸如 “如何理解云计算中的IaaS、PaaS和SaaS”、“PaaS和IaaS的区别”、“为什么选择PaaS” 等等之类的文章。

现在请先忘了那些乱七八糟的概念，这一次，我们站在实际用例的角度，看看国内领先的 PaaS 云平台SAE是如何优雅的帮你解决以上问题的！

一张图告诉你，在SAE架构一个大型Web应用到底有多简单！

如你所见，SAE用成熟稳定的技术，帮您解决了所有问题，开发者只需专注于业务本身（写自己的代码，让别人加班去吧！）

1、分布式Web服务器

分布式部署是PaaS的天然特性，自然也是SAE的一大特性，在SAE的所有应用均是分布式部署，相当于每台Web服务器上都有代码，避开单点故障问题，稳定性不言而喻。

SAE的Web服务器，相当于纯粹的代码运行环境，我们先且称之为SAE Runtime吧！

SAE通过沙箱机制，将代码、数据、连接数、内存、CPU进行了安全隔离，保证了应用的绝对安全性。

看完这篇文章，你会发现，其实SAE全平台的Web服务都是分布式的。

2、负载均衡系统

SAE的Web服务器采用分布式部署的架构，这就需要均衡每一台服务器的负载，从而保证每一个请求的访问速度。

SAE通过7层（至于为什么叫7层，可能是因为它工作在OSI 7层网络模型的第7层应用层吧）经分析后转发到负载相对较小的Web服务器上。

3、CDN、反向代理

SAE的负载均衡服务器部署在电信机房，为了保证跨运营商访问速度，SAE在各大运营商的机房都有代理，代理通过专线和电信机房连接。

SAE拥有覆盖全国各大城市的多路（电信、联通、移动、教育）骨干网络CDN节点，用户只需简单的开启操作，就能使用高质量的CDN服务。

4、分布式数据库系统

SAE提供了MySQL、NoSQL（KVDB）两种分布式数据库服务， SAE每组MySQL都采用 一主多从加一备份 的设计，充分保证了数据库的性能，以及数据的可靠性。

KVDB是SAE开发的分布式key-value数据存储服务，用来支持公有云计算平台上的海量key-value存储。KVDB支持的存储容量很大，对每个用户支持100G的存储空间，可支持1,000,000,000条记录。

KVDB是高性能高可靠存储，读写可达10W QPS。KVDB采用一主多从的分布式架构， SAE提供热备和定期冷备，发生宕机时，会自动切换到健康的DB上。

5、分布式缓存系统

SAE Memcache，是SAE为开发者提供分布式缓存服务。SAE Memcache采用企业级规模的缓存池。巨大容量的缓存池，将发生宕机时缓存的穿透率维持在一个很低的水平。同时支持无缝扩容，domain等概念。较传统Memcache更加稳定、可靠、高效。

6、分布式文件系统

Storage是 SAE 利用自身在分布式以及网络技术方面的优势为开发者提供的安全、高效的分布式对象存储服务，支持文本、多媒体、二进制等任何类型的数据的存储。开发者可通过客户端简单的完成文件的管理操作，SAE还提供了完整的 Storage API，以满足开发者的所有应用场景。

7、代码发布系统

在SAE，通过svn或git完成代码发布。代码提交后，SAE CodeFS会自动同步到所有Web服务器。

8、分布式服务器管理系统
......

（为毛是点点点？？在SAE，你可以忘记这玩意了，因为在SAE是完全免运维的，开发者不需要管理自己的服务器，一切运维都交给了SAE！）

看到这里，你会发现，在SAE，其实每一个应用都是以大型应用的标准和规格运行着！

除此以外，SAE还提供了丰富的符合开发者实际业务场景的分布式Web服务，如：

DDoS防火墙/应用防火墙、FetchURL（分布式网页抓取服务）、Cron（分布式计划任务服务）、TaskQueue（分布式任务队列服务）、Channel（实时消息推送服务）、Push（手机通知推送服务，同时支持iOS、Android）等等，因为服务较多，为不使文章篇幅太长，就不一一介绍了！