大多的系統,上到複雜的分布式集群,下到功能簡單一些的微服務,乃至all in one的系統,除了業務邏輯,我們80%以上的精力都在考慮系統的健壯性、擴展性和解決系統中的異常情況。
然而在實際工作學習中,經常聽到工作了兩三年的開發同學說,自己除了基本的CURD什麼都不會,對於系統如何去設計和迭代完全沒有概念。你是否也有相同的疑惑?
針對上述情況,小編在這裡為大家推薦這篇由京東技術專家撰寫的關於架構和系統的編程之道,相信閱讀完本文,能夠讓那些剛剛踏入開發領域的同學眼前一亮,看到除CURD外更應該關注的系統架構和編程之道。能夠快速從編寫業務代碼進階到更高的階段。
請注意,為了不影響大家的閱讀體驗,小編只是截取了章節目錄和部分主要內容,讓大家能有一個整體概覽的情況下,又保證了閱讀體驗。有想要深度學習了解的朋友,請留言文末。
我們需要一個網關,實現微服務之後需要一個統- -的出入口來「統領」眾多的微服務的接口。開放網關更是如此,它需要把企業組織的能力以API的形式對外賦能。這樣網關便有了兩個突出的特點,-是訪問量大,二是依賴系統多,那麼網關系統的穩定性和深度治理就顯得尤為重要,讀者可以結合容錯之道一章的知識來應對這兩個特點給網關系統帶來的風險。本章從認識API網關開始,一直介紹到傳統網關系統有幾種「死」法,進而又介紹了全異步網關。本章對搭建網關的核心技術如泛化、管道、異步、緩存等都做了重點敘述,希望讀者在搭建網關系統的時候可以作為參照。
企業體量達到一定量級就會考慮對外開放的業務方向,這個量包含兩個方面,一方面是訪問量,另一方面是數據量。如果自己獨享,那麼業務的發展就會受到一定程度的約束,如果對外開放,將這個量下的業務和數據以API的形式開放給第三方,則會帶來更大的業務發展,與第三方開發者共建一個開放的業務生態,形成API經濟,帶來更多的收益,達到雙贏乃至多贏的目標。搭建開放平臺要以開放網關為基礎,提供沙箱環境,同時還需要做好開放安全的建設,開放和安全歷來都是-對矛盾體,這一點需要企業認真去平衡。
分布式系統的架構思想由來已久,網際網路企業的系統架構一定是符合分布式的設計思想的。本章著重講述了集群與分布式的區別、分布式系統下的事務、限流、鎖,以及衡量一個系統的QPS、TPS 等指標,另外還介紹了如何利用好這些指標。
消息中間件是網際網路企業的必備基礎組件之一,它可以給應用系統之間帶來時間解耦、空間解耦。本章從認識JMS開始,逐步介紹了MQ的各種概念與原理,同時還詳細敘述了MQ的各種功能場景的使用。單獨一節介紹了MQ在數據異構中的作用,最後我們又回到概念與原理層面,思考了為什麼需要消息過濾、消息重試的注意點、消息為什麼沒有了順序等我們平時使用過程中容易忽略的一些知識。
消息推送是一種很經濟的觸達用戶的通道或方式,無論APP應用,還是PC應用,企業的業務信息有時候是促銷信息或公告之類的信息,它們都可以通過消息推送的方式送達用戶。本章介紹了兩種實現消息推送的技術,一種是基於HTTP的方式,另一種是基於Netty的TCP方式,讀者可以拿來借鑑與參考。在實現消息推送後,我們還要關注伺服器的性能,從最大支撐的連接數,到所使用的線程資源,都是需要我們考慮的。我們還介紹了弱網絡的產生,以及與APNs的通信和實現方式。
一套成熟的RPC框架在企業的整體系統架構中擔負著中流砥柱的職責,無論我們做分布式系統,還是實現微服務化,都不能缺少對RPC的使用。本章我們首先認識RPC,然後介紹RPC實現的基礎原理,隨後又思考了一次RPC的時間都耗費在哪些階段,最後還介紹了異步RPC的知識。我們已經知道類似網關這樣的純I/O型的應用,採取異步RPC調用會提高系統的性能。
但目前大部分業務調用關係場景下還是採取同步調用RPC的居多,局部場景下我們仍然需要考慮是否可以採取異步的方式來實現更好的效果。
I/O復用模型是同步非阻塞,這裡的非阻塞是指I/O讀寫,對應的是recvfrom操作,因為數據報文已經準備好,不需要阻塞。說它是同步,是因為一次請求的執行是在一個線程裡面。有時還會說它是阻塞的,實際上是指阻塞在Select 上面,必須等待讀就緒、寫就緒等網絡事件。前面我們也了解了I/O復用是多路復用,這裡的多路是指多連接,每一個連接對應一個Channel,或者說多路就是多個Channel。復用是指多個連接復用了一個線程或少量線程。
在本章中我們講述微服務的知識並沒有從「術」的維度去展開,比如Spring Cloud這樣的實現框架,而是結合筆者自己的兩個實踐,一個是微服務後如何做一次系統拆分, 另一個是如何朝著微服務的方向去做一次資料庫拆分。在日常工作中除了開發新的系統,大多數情況下我們是要治理線上的生產系統,這些系統如何去微服務化呢?如果已經微服務化的如何做一次系統梳理來發現未知的問題呢?讀者可以結合這兩個案例分別從應用層和資料庫層方面去思考。
線上系統運行最重要的兩個要素,一是要運行穩定,二是不能讓局部影響全部。我們在工作中都是本著不去犯錯的態度去建設線上系統的,但殘酷的現實已經一次又一次地證明,線上問題是無法杜絕的。比如早些年Netflix 公司的線上系統的事件,以及近幾年各大廠頻繁暴露出來的系統問題。因此我們要把很大一部分精力放到系統容錯上面,也就是不允許局部問題影響整體。比如前面提到的一個系統中對某個外部依賴出了問題導致整個系統拒絕請求服務,這就是非常可怕的故障,而且一旦發生就是災難性事故。本章介紹的這些容錯措施可以有效地防止此類局部影響全部的事故的發生。
結合自己的真實感受講述健身鍛鍊跟程序之間的感悟,以及程式設計師的硬體裝備等內容。
本書是一本實踐性非常強的書籍,所有內容均是作者多年實戰經驗的總結,從億級網關,再到億級分布式系統架構,乾貨滿滿,無論你是網際網路從業新手還是老司機,相信你都能從書中學到很多東西——京東7FRESH交易研發負責人李飈
架構修煉之道,重在修煉,作者將自己這些年在京東架構實踐的修煉經歷匯聚成此書,億級系統架構的種種關鍵技術思考與實戰盡在其中,得道之路並不輕鬆,參考前行者的修煉歷程,期望你能修得自己的技術架構之道——《大型網站技術架構:核心原理與案例分析》作者李智慧
本書的主書名叫作「架構修煉之道」,當提到「道」的時候,我們通常會想起孔子、孟子,或者想起國外一些「大神」寫的技術書籍,因此使用該書名可謂十分大膽。但實際想來,「實踐是檢驗真理的唯一 標準」,本書中的「道」,就是被檢驗過的真理、道理,是最普通、最真實的道理。本書還有一個副標題,「億級網關、平臺開放、分布式、微服務、容錯等核心技術修煉實踐」,書中對於這些技術的描述都是我在工作過程中通過反覆實踐得到的總結和感悟。同時,工作中我們敬畏每一行代碼,敬畏每一次線上生產事故,每次大促備戰我們都懷著一顆敬畏之心,這些年來在京東的架構實踐無疑就是一場修煉。
本書中所闡述的「道」均是網際網路架構實踐過程中總結出來的道理,有些道理甚至是付出了慘痛的線上事故代價換來的。我們如何將一個承載億級調用量的網關系統設計得高效且穩定,如何將一個平臺合理化地開放達到多邊共贏,如何熟練地駕馭分布式系統設計,如何更深入地了解MQ的使用場景,如何搭建一個成熟的消息推送系統,以及RPC、IO通信、微服務思想的實踐落地,這些知識在本書中都有詳盡的闡述,相信你翻一翻本書的目錄就能找到你感興趣的知識點,比如多路復用、Tomcat的NIO、數據異構、系統容錯方法等,這些內容是我們每一位架構師和軟體開發人員在突破自己能力瓶頸的過程中所需要具備的潛力技能。
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