云架构、架构的原始阶段和基础阶段——阿里云 MVP乔锐杰

本文涉及的产品
云服务器 ECS,u1 4核8GB 1个月
云服务器 ECS,u1 4核16GB 1个月
云服务器 ECS,u1 2核4GB 3个月
简介: 乔锐杰,上海驻云运维总监,江湖人称“乔帮主”。本文是乔帮主在阿里云的直播中分享《阿里云千万级架构的构建——架构的成长演变之路》的第二部分。

乔帮主的直播内容经精炼整理、分以下5篇:
一、分享介绍&架构三原则
二、云架构、架构的原始阶段和基础阶段
三、架构动静分离和分布式阶段
四、架构数据缓存阶段和两个维度拓展阶段
五、架构微服务阶段

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云架构

聊完架构的三个原则,接下来我们聊一下云架构。
随着云计算的普及,在未来对IT资源的需求,都会全部通过云平台获取。那云对技术架构方面又有什么影响及变革呢?
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我们先来看看IT三大体系发展方面:
(1)、物理机体系阶段:传统IOE的架构,其实是物理机的典型代表。对计算资源的使用,需要我们去购买或者租用对应的硬件。

(2)、然后到了云计算体系阶段:基于传统硬件服务器基础上,通过虚拟化及分布式技术形成对应的云资源平台。对计算资源的使用,我们如同使用水和电一样,在云资源平台上按需索取即可,而我们不用再关注和底层物理硬件打交道。

(3)、最后到达容器体系阶段:我们既不用关注底层是物理硬件,也不用关注云平台用的是亚马逊、还是阿里云,我们业务都能无缝过渡及运行。让我们对计算资源的使用,脱离硬件、甚至各个云平台的依赖。容器就是大家熟知的Docker技术,有点类似Java的JVM,可以跨平台部署,不依赖底层环境,不管是硬件环境还是云平台等等。

这三大IT体系,那在IT技术架构方面又有什么样的变化呢(看一下图中的箭头方向,也就是我们技术架构演变进化的方向)
由物理机体系中的单机架构、集群架构,演变到云计算体系中的分布式架构,然后最终演变到容器体系中的微服务架构。

接下来主要通过现如今最流行的Web类应用的案例场景,跟大家详细分享在云端如何从一个单机的简单架构,演变成千万级的大型架构。

架构的最原始阶段:万能的单机

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架构的最原始阶段,即一台ECS服务器搞定一切,我们叫万能的单机。传统官网、论坛等应用,只需要一台ECS。对应的 Web服务器、数据库、静态文件资源等,都部署到一台ECS上即可。一般5万PV到30万PV访问量,结合内核参数调优、结合web应用性能参数优化、以及结合数据库调优,基本上都能稳定的运行。在架构原始阶段,采用的云产品,仅仅采用一台ECS部署即可。该阶段技术特点主要有两个:
一个是应用服务器+数据库+文件数据都部署在一起,另外一个是在传统物理机IT体系下,小型机是单机架构的初期典型代表,用一台小型机(都是高配、几百G的内存)主要部署核心应用及业务。

那当我们访问压力增大,就进入下一阶段,架构的基础阶段:物理分离Web和数据库。

架构的基础阶段:物理分离Web和数据库

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当我们访问压力达到50万PV到100万PV的时候,部署在一台服务器上面的web应用及数据库等服务应用,会对服务器的系统资源CPU/内存/磁盘/带宽进行争抢。显然单机已经出现性能瓶颈。我们将web应用和数据库物理分离单独部署,解决性能资源争抢的问题。

在云端我们主要把数据库单独剥离出来,部署在RDS中即可,所以这阶段采用的云产品,相比上阶段,主要增加了RDS。那架构基础阶段的技术特点是什么呢?主要有两点:
第一点
在架构原始阶段,我们用一台服务器部署应用服务、数据库、文件数据。随着压力增加,我们架构的演变其实也就是解耦部署的应用服务、数据库、文件数据。物理分离是架构解耦的开始,即解耦应用服务和数据库。解耦战术,其实也决定了架构的高度。

第二点
虽然Web应用服务和数据库分离,但是web应用服务和数据库都还是单点部署,整体存在单点故障问题,即web应用服务或数据库宕机,就影响业务正常访问了。

所以在我们传统物理机体系中:IOE的单机架构(即:IBM的小型机、和Oracle数据库、和EMC存储),是单机架构中典型的代表。都是高配性能的计算资源,在这个阶段的架构,业务基本都是单机部署。有时候数据库和业务代码都甚至部署在一台高配机器上,完全要靠单机的硬件性能来支持更多业务访问。

当访问压力进一步增大,就到达了架构动静分离阶段:静态缓存 + 对象存储阶段。
下一篇:架构动静分离和分布式阶段

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