开始学架构 | 笔记3
作者:互联网
如下内容来之https://time.geekbang.org/column/article/6463 学习笔记:
10 | 架构设计流程:识别复杂度
第 1 步:识别复杂度
是将主要的复杂度问题列出来,然后根据业务、技术、团队等综合情况进行排序,优先解决当前面临的最主要的复杂度问题。
“亿级用户平台”这个案例,团队就优先选择将子系统的数量降下来,后来发现子系统数量降下来后,不但开发效率提升了,
原来经常发生的小问题也基本消失了,于是团队再在这个基础上做了异地多活方案,也取得了非常好的效果。
例如,Hadoop 能够将高可用、高性能、大容量三个大数据处理的复杂度问题同时解决。
对于按照复杂度优先级解决的方式,存在一个普遍的担忧:如果按照优先级来解决复杂度,可能会出现解决了优先级排在前面的复杂度后,解决后续复杂度的方案需要将已经落地的方案推倒重来。
这个担忧理论上是可能的,但现实中几乎是不可能出现的,原因在于软件系统的可塑性和易变性。对于同一个复杂度问题,软件系统的方案可以有多个,总是可以挑出综合来看性价比最高的方案。
11 | 架构设计流程:设计备选方案
第 2步:设计备选方案
架构师的工作并不神秘,成熟的架构师需要对已经存在的技术非常熟悉,对已经经过验证的架构模式烂熟于心,然后根据自己对业务的理解,挑选合适的架构模式进行组合,再对组合后的方案进行修改和调整。
- NoSQL:Key-Value 的存储和数据库的索引其实是类似的,
- Memcache 只是把数据库的索引独立出来做成了一个缓存系统。
- Hadoop 大文件存储方案,基础其实是集群方案 + 数据复制方案。
- Docker 虚拟化,基础是 LXC(Linux Containers)。
- LevelDB 的文件存储结构是 Skip List。
第一种常见的错误:设计最优秀的方案。
第二种常见的错误:只做一个方案。
- 备选方案的数量以 3 ~ 5 个为最佳。
- 备选方案的差异要比较明显。
- 备选方案的技术不要只局限于已经熟悉的技术
第三种常见的错误:备选方案过于详细。
设计备选方案实战
备选方案 1:采用开源的 KafkaKafka 是成熟的开源消息队列方案,功能强大,性能非常高,而且已经比较成熟,很多大公司都在使用。
备选方案 2:集群 + MySQL 存储
备选方案 3:集群 + 自研存储方案(参考 Kafka)
12 | 架构设计流程:评估和选择备选方案
正因为选择备选方案存在这些困难,所以实践中很多设计师或者架构师就采取了下面几种指导思想。
最简派
设计师挑选一个看起来最简单的方案。例如,我们要做全文搜索功能,方案 1 基于 MySQL,
方案 2 基于 Elasticsearch。MySQL 的查询功能比较简单,而 Elasticsearch 的倒排索引设计要复杂得多,写入数据到Elasticsearch,
要设计 Elasticsearch 的索引,要设计 Elasticsearch 的分布式……全套下来复杂度很高,所以干脆就挑选 MySQL 来做吧。
最牛派
最牛派的做法和最简派正好相反,设计师会倾向于挑选技术上看起来最牛的方案。例如,性能最高的、可用性最好的、功能最强大的,或者淘宝用的、微信开源的、Google 出品的等。
我们以缓存方案中的 Memcache 和 Redis 为例,假如我们要挑选一个搭配 MySQL 使用的缓存,Memcache 是纯内存缓存,支持基于一致性 hash 的集群;
而 Redis 同时支持持久化、支持数据字典、支持主备、支持集群,看起来比 Memcache 好很多啊,所以就选 Redis 好了。
最熟派设计师基于自己的过往经验,挑选自己最熟悉的方案。
我以编程语言为例,假如设计师曾经是一个 C++ 经验丰富的开发人员,现在要设计一个运维管理系统,由于对 Python 或者 Ruby on Rails 不熟悉,因此继续选择 C++ 来做运维管理系统。
领导派
领导派就更加聪明了,列出备选方案,设计师自己拿捏不定,然后就让领导来定夺,反正最后方案选的对那是领导厉害,方案选的不对怎么办?那也是领导“背锅”。
第 3 步:评估和选择备选方案
前面提到了那么多指导思想,真正应该选择哪种方法来评估和选择备选方案呢?我的答案就是“360 度环评”!
具体的操作方式为:列出我们需要关注的质量属性点,然后分别从这些质量属性的维度去评估每个方案,再综合挑选适合当时情况的最优方案。
常见的方案质量属性点有:性能、可用性、硬件成本、项目投入、复杂度、安全性、可扩展性等。
在评估这些质量属性时,需要遵循架构设计原则 1“合适原则”和原则 2“简单原则”,避免贪大求全,基本上某个质量属性能够满足一定时期内业务发展就可以了。
13 | 架构设计流程:详细方案设计
第 4 步:详细方案设计简单来说,详细方案设计就是将方案涉及的关键技术细节给确定下来。
假如我们确定使用 Elasticsearch 来做全文搜索,那么就需要确定 Elasticsearch 的索引是按照业务划分,还是一个大索引就可以了;副本数量是 2 个、3 个还是 4 个,集群节点数量是 3 个还是 6 个等。
假如我们确定使用 MySQL 分库分表,那么就需要确定哪些表要分库分表,按照什么维度来分库分表,分库分表后联合查询怎么处理等。
假如我们确定引入 Nginx 来做负载均衡,那么 Nginx 的主备怎么做,Nginx 的负载均衡策略用哪个(权重分配?轮询?ip_hash?)等。
标签:方案,架构,架构设计,开始,复杂度,笔记,Elasticsearch,MySQL,备选 来源: https://www.cnblogs.com/dongxizhen/p/16209422.html