大型網站架構系列：電商網站架構案例(1)

根據實際需要，進行改造，擴充套件，支援千萬PV，是沒問題的。

本次分享大綱

1. 電商案例的原因
2. 電商網站需求
3. 網站初級架構
4. 系統容量估算
5. 網站架構分析
6. 網站架構優化
7. 架構總結
   
   

電商網站案例，一共有三篇本篇主要說明網站的需求，網站初始架構，系統容量估算方法。

一、電商案例的原因

分散式大型網站，目前看主要有幾類1.大型門戶，比如網易，新浪等；2.SNS網站，比如校內，開心網等；3.電商網站：比如阿里巴巴，京東商城，國美線上，汽車之家等。大型門戶一般是新聞類資訊，可以使用CDN，靜態化等方式優化，開心網等互動性比較多，可能會引入更多的NOSQL，分散式快取，使用高效能的通訊框架等。電商網站具備以上兩類的特點，比如產品詳情可以採用CDN，靜態化，互動性高的需要採用NOSQL等技術。因此，我們採用電商網站作為案例，進行分析。

二、電商網站需求

客戶需求：

• 建立一個全品類的電子商務網站（B2C），使用者可以線上購買商品，可以線上支付，也可以貨到付款；
• 使用者購買時可以線上與客服溝通；
• 使用者收到商品後，可以給商品打分，評價；
• 目前有成熟的進銷存系統；需要與網站對接；
• 希望能夠支援3~5年，業務的發展；
• 預計3~5年使用者數達到1000萬；
• 定期舉辦雙11，雙12,三八男人節等活動；
• 其他的功能參考京東或國美線上等網站。

客戶就是客戶，不會告訴你具體要什麼，只會告訴你他想要什麼，我們很多時候要引導，挖掘客戶的需求。好在提供了明確的參考網站。因此，下一步要進行大量的分析，結合行業，以及參考網站，給客戶提供方案。

其他的略~~~~~

需求功能矩陣

需求管理傳統的做法，會使用用例圖或模組圖（需求列表）進行需求的描述。這樣做常常忽視掉一個很重要的需求（非功能需求），因此推薦大家使用需求功能矩陣，進行需求描述。

本電商網站的需求矩陣如下：

 

網站需求	功能需求	非功能需求
全品類的電子商務網站	分類管理，商品管理	方便進行多品類管理（靈活性） 網站訪問速度要快（高效能） 圖片儲存的要求（海量小圖片）
使用者可以線上購買商品	會員管理，購物車，結算功能	良好購物體驗（可用性，效能）
線上支付或貨到付款	多種線上支付方式	支付過程要安全，資料加密（安全性） 多種支付介面靈活切換（靈活性，擴充套件性）
可以線上與客服溝通	線上客服功能	可靠性：即時通訊
商品打分評價	商品評論
目前有成熟的進銷存系統	對接進銷存	屬於約束條件 對接時要考慮資料一致性，魯棒性
支援3~5年，業務的發展		屬於約束條件 伸縮性，可擴充套件性
3~5年使用者數達到1000萬		約束條件
舉辦雙11，雙12,三八男人節等活動	活動管理，秒殺	突增訪問流量（可伸縮） 實時性要求（高效能）
參考京東或國美線上		參考條件

 

以上是對電商網站需求的簡單舉例，目的是說明（1）需求分析的時候，要全面，大型分散式系統重點考慮非功能需求；（2）描述一個簡單的電商需求場景，使大家對下一步的分析設計有個依據。

 

三、網站初級架構

一般網站，剛開始的做法，是三臺伺服器，一臺部署應用，一臺部署資料庫，一臺部署NFS檔案系統。

這是前幾年比較傳統的做法，之前見到一個網站10萬多會員，垂直服裝設計門戶，N多圖片。使用了一臺伺服器部署了應用，資料庫以及圖片儲存。出現了很多效能問題。

如下圖：

 

但是，目前主流的網站架構已經發生了翻天覆地的變化。一般都會採用叢集的方式，進行高可用設計。至少是下面這個樣子。

 

（1）       使用叢集對應用伺服器進行冗餘，實現高可用；（負載均衡裝置可與應用一塊部署）

使用資料庫主備模式，實現資料備份和高可用；

四、系統容量預估

預估步驟：

（1）       註冊使用者數-日均UV量-每日的PV量-每天的併發量；

（2）       峰值預估：平常量的2~3倍；

（3）       根據併發量（併發，事務數），儲存容量計算系統容量。

 

客戶需求：3~5年使用者數達到1000萬註冊使用者；

 

每秒併發數預估：

（1）       每天的UV為200萬（二八原則）；

（2）       每日每天點選瀏覽30次；

（3）       PV量：200*30=6000萬；

（4）       集中訪問量：24*0.2=4.8小時會有6000萬*0.8=4800萬（二八原則）；

（5）       每分併發量：4.8*60=288分鐘，每分鐘訪問4800/288=16.7萬（約等於）；

（6）       每秒併發量：16.7萬/60=2780（約等於）；

（7）       假設：高峰期為平常值的三倍，則每秒的併發數可以達到8340次。

（8）       1毫秒=1.3次訪問；

 

沒好好學數學後悔了吧？！（不知道以上算是否有錯誤，呵呵~~）

 

伺服器預估：（以tomcat伺服器舉例）

（1）       按一臺web伺服器，支援每秒300個併發計算。平常需要10臺伺服器（約等於）；[tomcat預設配置是150]

（2）       高峰期：需要30臺伺服器；

 

容量預估：70/90原則

系統CPU一般維持在70%左右的水平，高峰期達到90%的水平，是不浪費資源，並比較穩定的。記憶體，IO類似。

 

以上預估僅供參考，因為伺服器配置，業務邏輯複雜度等都有影響。在此CPU，硬碟，網路等不再進行評估。