一、背景

隨著公司業務的拓展，隨之而來就是各種系統橫向和縱向的增加，PV、UV也都隨之增加，原有的系統架構和模式慢慢遇上了瓶頸，需要逐步的對系統從整體上進行改造升級，通過一段時間的整理思路，做一個簡單的總結與分享。同時由於能力等方面的不足，如果有什麼說的不好之處，還請各位大神多多指點。

二、整體思路

本次調整提示主要從以下幾個點進行入手

• 項目本身架構上：前後端分離、業務系統與管理系統橫向拆分、服務介面根據業務流向進行橫向拆分、服務介面根據功能單元進行縱向分割；
• 數據交互上：採用多級緩存、消息隊列機制；
• 數據存儲上：根據業務線和功能模塊橫向分庫、在具體表上，根據實際業務採用橫向拆表縱向分表存儲

三、具體每一個點的細分

1、項目本身架構改進

項目架構改進，主線就是面向微服務化。主要思路是：前後端分離、業務系統與管理系統橫向拆分、服務介面根據業務流向進行橫向拆分、服務介面根據功能單元進行縱向分層。

系統分割的整體架構及其組成單元，以及其各個單元間的數據交互關係如下圖：

前後端分離：

前後端分離，通俗的說就是：將界面顯示和後端業務邏輯處理分割成獨立的項目，分割後，兩種的數據交互是，前端通過ajax調用後端暴露的數據交互介面，數據交互格式採用（json）。

前後端分離能夠起到很好的前後端解耦，各自分工，提高開發效率，提高代碼的復用性，便於資源的橫向擴展部署。

系統橫向拆分：

系統橫向拆分，主要是只，根據不同的業務角色，獨立搭建對應的UI系統，避免一個平台大單點站點，只要一個模塊出問題，導致整個系統平台都不能使用。系統拆分後，不同的系統獨立部署，互不影響。這樣適當系統職責功能單一，便於後期維護和管理，同時能夠提高平台的整體可用性。

比如，系統橫向可拆分為：平台總後台管理系統、合作商管理後台、店鋪管理後台、PC商城、H5商城、APP。

介面進行橫向拆分、縱向分層：

介面橫向拆分：橫向拆分，主要是指根據不同的功能模塊將取拆分為獨立的服務。一般拆分標準，是按照大的功能模塊點來拆分。比如：商品、訂單、賬單、用戶、公共數據。

這樣拆分的好處是：單點項目功能職責單一便於後期維護管理；不同服務獨立部署，互不影響，提高系統的可用性；資源部署，可根據服務使用頻率動態增加單點的硬體資源，提高資源的利用率。

介面縱向分割：這個就是軟體上的一個分層思想，其作用主要表現在：

• 可維護性、靈活性，比如當需求發生變化時，只需要修改軟體的一部分，不會影響到其他部分的代碼，降低了層與層之間的耦合度；
• 可擴展性，可以很方便的在現有系統中新功能；可重用性，可以減少程序代碼冗餘，每一層都可以多種用途，滿足於多種需求；
• 可管理性，程序分層後可以降低系統管理的難易程序，將程序分為多層後，可以將工作分解給不同的開發小組，從而便於管理，系統越複雜、規模越大，分的層數就需越多。

2、數據交互方式上改進

數據交互上的改進主要採用多級緩存+消息隊列機制，來提高相應效率，同時也能提高系統的吞吐量和並發數。下面將簡要說明緩存及其消息隊列的使用機制。

多級緩存效果圖，借用一張博客園的圖，覺得解釋的很到位，如下：

客戶端緩存：客戶端緩存主要緩存用戶的登錄狀態消息，非敏感、變更頻率及其小、使用頻換（入地理位置信息）。

由於客戶端緩存在相應速度是最快的方式，但是也會有一個很致命的缺點，如果需要強制清理緩存比較麻煩，伺服器端提供一個介面配置強制清緩存策略，這樣能夠提高客戶端緩存的可控性。

伺服器緩存：伺服器緩存主要存儲一些登錄用戶相關信息，以及配置信息等。

分散式緩存：分散式緩存主要用於緩存一些變化頻率低的數據，比如：商品信息、店鋪信息等等。

運維級緩存：運維緩存主要緩存一些文件資源，如js、css、html等，這樣用戶能夠快速的獲取到資源信息。

消息隊列：使用消息隊列非同步處理用戶請求，能夠將用戶請求和邏輯操作解耦，提高用戶相應速度。

3、數據存儲上改進

數據存儲的主要改進方案是：資料庫讀寫分離+主從備份，縱向分表+橫向分區存儲

根據業務線和功能模塊橫向分庫、在具體表上，根據實際業務採用橫向拆表縱向分表存儲

業務線和功能模塊橫向分庫：比如，訂單數據、賬單數據、商品相關的數據，採用獨立的庫存儲

橫向拆表：主要是針對數據量比較大的表，按照某一規則，分表存儲（是否分表的規則是保持單標數據不要超出百萬），

比如訂單表，由於數據量比較大，可以按照月分表；用戶表可以按照哈希分表存儲。

縱向分表：主要是針對錶欄位比較多的表，拆分為多表存儲，一般拆分規則為：

對於一張表如果業務上分兩次訪問某一張表其中一部分數據，那麼就可以根據每次訪問列的不同來做拆分;

另外還可以根據列更新的頻率來拆分，例如某些列每天要更新3次，有些列從創建開始基本上很少更新。

四、總結

通過前後端分離+系統拆分：獨立部署，提高系統的可使用性，提高資源的使用效率

通過多級緩存+消息隊列：提高系統相應時間、系統的吞吐量、並發數

資料庫讀寫分離+主從備份，縱向分表+橫向分區存儲：提高資料庫的處理效率，和降低處理壓力。

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