大型网站技术架构演进与性能优化

大型网站技术架构演进与性能优化 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:电子工业出版社
作者:许令波
出品人:博文视点
页数:216
译者:
出版时间:2018-6
价格:79
装帧:平装
isbn号码:9787121341359
丛书系列:
图书标签:
  • 架构
  • 技术
  • 计算机
  • Java
  • 架构师
  • 软件架构
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  • 有助于建立大局观,少踩坑
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  • 高并发
  • 可扩展性
  • 分布式系统
  • 架构演进
  • 微服务
  • 容灾设计
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具体描述

《大型网站技术架构演进与性能优化》从一名亲历者的角度,阐述了一个网站在业务量飞速发展的过程中所遇到的技术转型等各种问题及解决思路。从技术发展上看,网站经历了Web应用系统从分布式、无线多端、中台到国际化的改造;在解决大流量问题的方向上,涉及了从端的优化到管道到服务端甚至到基础环境优化的各个层面。

《大型网站技术架构演进与性能优化》总结的宝贵经验教训可以帮助读者了解当网站遇到类似问题时,应如何思考不同的解决思路、为什么要这样做、并最终做出合适的方案选择。

《大型网站技术架构演进与性能优化》内容简介 本书深入剖析了互联网时代下,大型网站从初具规模到海量用户支撑过程中,技术架构所经历的演进路径,并聚焦于如何通过精细化的性能优化手段,应对日益严峻的性能挑战,最终实现用户体验的持续提升和业务的稳定增长。 第一部分:架构演进的必然之路 本部分将带领读者回顾并理解大型网站技术架构发展的历史脉络。从最初的单体应用,到微服务架构的崛起,我们将详细阐述每种架构模式的优缺点,以及它们在不同发展阶段所扮演的角色。 单体应用的局限与挑战: 剖析单体应用在面临用户量激增、业务复杂度提升时,出现的部署困难、技术栈耦合、开发效率低下、性能瓶颈难以突破等一系列问题。 垂直应用与SOA的探索: 介绍如何通过垂直应用分离,将不同业务模块独立部署,以及面向服务架构(SOA)的引入,如何通过服务化实现更精细化的组件划分和复用。我们将深入探讨SOA在实际落地中遇到的挑战,如服务治理、接口协议、数据一致性等。 微服务架构的崛起与实践: 重点讲解微服务架构的核心思想,包括服务拆分、独立部署、自治团队、技术异构性等。我们将详细分析微服务带来的好处,如灵活性、可扩展性、技术选型自由度等,同时也会坦诚地探讨微服务架构带来的复杂性,如分布式事务、服务间通信、监控告警、部署运维等。 云原生与容器化技术的融合: 探讨云计算、容器化(Docker)、容器编排(Kubernetes)等技术如何赋能微服务架构,实现弹性伸缩、自动化部署、资源高效利用,以及为大型网站的快速迭代和稳定运行提供坚实基础。 第二部分:性能优化的核心策略 本部分将聚焦于提升大型网站性能的关键技术和实践方法,从多个维度进行深入讲解。 前端性能优化: 资源优化: 深入解析HTTP请求优化(如CDN、DNS预解析、HTTP/2、HTTP/3)、代码压缩与合并、图片懒加载、图片格式优化(WebP、AVIF)、字体优化等。 渲染优化: 讲解关键渲染路径优化、JavaScript执行优化(代码分割、异步加载、延迟加载)、CSS加载与执行优化、DOM操作优化、浏览器缓存策略等。 用户体验优化: 讨论骨架屏、首屏加载速度提升、交互响应速度优化、弱网环境下用户体验的保障等。 后端性能优化: 服务化与接口优化: 讲解如何设计高效的API接口,减少不必要的通信,使用协议优化(如gRPC)、数据传输格式优化(如Protobuf)。 缓存策略: 详细介绍分布式缓存(Redis、Memcached)的应用场景、缓存穿透、缓存击穿、缓存雪崩等问题的解决方案,以及多级缓存体系的构建。 数据库优化: 涵盖数据库选型(关系型与NoSQL)、SQL优化、索引优化、分库分表策略(读写分离、垂直拆分、水平拆分)、ORM框架的使用与优化、数据库连接池管理等。 并发处理与线程模型: 探讨同步与异步编程模型、多线程与多进程的权衡、IO多路复用(NIO、Netty)等技术在提升并发处理能力方面的应用。 负载均衡与容错: 介绍各种负载均衡算法(轮询、加权轮询、IP Hash、Least Connection等)的原理和适用场景,以及熔断、降级、限流等容错机制在保障系统可用性方面的重要性。 系统级性能优化: 网络传输优化: 讲解TCP/IP协议栈的性能调优,如TCP慢启动、拥塞控制、滑动窗口等参数的调整。 操作系统与硬件调优: 介绍Linux内核参数调优、文件系统优化、内存管理优化、CPU资源分配优化等。 中间件性能优化: 关注消息队列(Kafka、RabbitMQ)、搜索引擎(Elasticsearch)等常用中间件的性能瓶颈分析与优化。 监控与告警体系: 强调构建全面的监控体系(APM、日志监控、链路追踪、系统指标监控)对性能问题发现、定位和告警的重要性。 第三部分:性能问题的诊断与排查 本部分将教会读者如何系统性地诊断和排查大型网站中出现的性能问题。 性能瓶颈的定位方法: 数据驱动分析: 利用监控数据、日志信息、火焰图、性能剖析工具等,找出性能瓶颈所在。 分层排查: 从用户访问的端到端出发,逐层分析(浏览器 -> CDN -> Web服务器 -> 应用服务器 -> 数据库 -> 缓存),确定问题环节。 压力测试与基准测试: 设计合理的压力测试场景,模拟真实用户负载,找出系统的极限和瓶颈。 常见性能问题解析与解决方案: 响应时间过长: 分析数据库慢查询、CPU/内存/IO瓶颈、网络延迟、代码效率低下等原因。 并发量不足: 诊断线程池配置、连接数限制、锁竞争、资源争抢等问题。 内存泄漏: 学习如何使用内存分析工具,定位和解决内存泄漏。 CPU占用率过高: 排查算法效率、死循环、大量线程切换等。 IO瓶颈: 分析磁盘读写、网络传输、数据库IO等。 持续性能改进与度量: 强调将性能优化作为一个持续的过程,建立性能度量指标(如TTFB、LCP、FID、CLS、QPS、TPS、RT等),并将其纳入日常开发和运维流程。 本书特色: 理论与实践相结合: 理论知识讲解清晰易懂,同时结合大量实际案例,提供可操作的解决方案。 系统性与深度并存: 全面覆盖大型网站技术架构演进的各个阶段和性能优化的关键领域,并对核心技术进行深入剖析。 面向开发者与架构师: 旨在帮助开发者提升代码编写效率和质量,帮助架构师设计更健壮、更高效的系统。 贴近实际需求: 紧扣当前互联网技术发展趋势,解决开发者在实际工作中面临的痛点问题。 通过阅读本书,读者将能够更清晰地理解大型网站技术架构的发展趋势,掌握应对复杂技术挑战的有效方法,并能够运用精妙的性能优化手段,打造出稳定、高效、用户体验卓越的互联网产品。

作者简介

2009年加入淘宝,一直关注性能优化领域,经历了淘宝PV从1亿到10亿的发展历程,参与了淘宝高访问量Web系统模板引擎的改造、静态化、无线化、CDN等优化改造项目。先后研究过分布式数据库Cassandra系统、Tomcat、Jetty等系统的源码。一直参与淘宝访问量高的系统页面详情系统的优化工作,设计并实现了sketch模板引擎、MVC框架Feiba等,将服务端性能提升近50%左右;所在的性能优化小组一直在做详情的前端优化,将详情页的首屏展示时间缩短为1s之内。著有技术畅销书《深入分析Java Web技术内幕(修订版)》一书。

目录信息

1 构建大型网站:分布式改造 1
1.1 为什么要做分布式化 1
1.2 典型的分布式架构 2
1.3 分布式配置框架 4
1.4 分布式RPC 框架 6
1.5 分布式消息框架 8
1.6 分布式数据层 11
1.7 分布式文件系统 12
1.8 应用的服务化改造 15
1.9 分布式化遇到的典型问题 16
1.10 分布式消息通道服务的设计 19
1.11 典型的分布式集群设计思路 21
1.12 总结 24
2 无线化:无线时代下的架构演进 26
2.1 无线环境下的新挑战 26
2.2 端的演进 28
2.3 无线链路的优化 32
2.4 服务端的演进 36
2.5 思考:开发语言选择的思考 44
2.5 总结 46
3 大型网站平台化演进:大中台小前台 49
3.1 为什么需要中台 49
3.2 什么是中台 53
3.3 提升中台的效率 55
3.4 中台是否能解决一切问题 64
3.5 总结 65
4 全球化下的网站演进:全球部署方案 66
4.1 国际化的背景 67
4.2 面临的技术挑战 68
4.3 全球部署的目标架构 69
4.4 何为单元化 69
4.5 单元化解决什么问题 70
4.6 单元化数据分片方案 70
4.7 数据路由方案 74
4.8 接入层路由 78
4.9 服务层路由 79
4.10 数据层路由 81
4.10 Sequence ID 的冲突问题 83
4.11 异地多活 84
4.12 多语言问题 85
4.14 多时区问题 86
4.15 全球数据同步与数据路由 89
4.16 通用版与定制版的选择 90
4.17 全球化部署中遇到的坑 91
4.18 总结 92
5 应用程序优化:代码级优化 93
5.1 优化思路 93
5.2 影响性能的关键因素 97
5.3 Java 特性的优化 102
5.4 减少并发冲突 104
5.5 减少序列化 105
5.6 减少字符到字节的转换 105
5.7 使用长连接 106
5.8 总结 106
6 应用架构探索:合并部署 108
6.1 什么是架构 108
6.2 什么是合并部署 110
6.3 能解决什么问题 112
6.4 如何解决 114
6.5 取得的效果 118
6.6 更进一步地做多版本部署 118
6.7 关于高密度部署的思考 121
6.8 总结 122
7 链路优化:大秒系统的极致优化思路 123
7.1 一些数据 123
7.2 热点隔离 124
7.3 动静分离 125
7.4 基于时间分片削峰 133
7.5 数据分层校验 134
7.6 实时热点发现 136
7.7 关键技术优化点 137
7.8 大促热点问题思考 140
7.9 总结 141
8 全局基础设施优化:资源调度优化 142
8.1 什么是资源调度 142
8.2 资源抽象层 144
8.3 物理资源调度 149
8.4 应用层调度 152
8.5 遇到的问题 155
8.6 总结 164
9 网站高可用建设:大型网站的稳定性建设 165
9.1 故障带来的影响 165
9.2 网站的可用性指标 166
9.3 稳定性建设思路 167
9.4 高可用体系化建设 171
9.5 研发人员的转变 180
9.5 稳定性组织保障 182
9.6 疑难问题排查思路 183
9.7 总结 190
附录 给新人成长的几点建议 191
参考资料 197
· · · · · · (收起)

读后感

评分

性能优化领域不断创新:小到字节码层面的优化、大到架构上的重建。 1、能把技术也业务相结合,在处理业务需求和问题时间轻车熟路,在处理完业务需求的同时还会带来技术上的创新。 2、善于推动技术创新落地,用自己的实践诠释了创新只有被人使用、在业界形成潮流才算是真正的创...

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性能优化领域不断创新:小到字节码层面的优化、大到架构上的重建。 1、能把技术也业务相结合,在处理业务需求和问题时间轻车熟路,在处理完业务需求的同时还会带来技术上的创新。 2、善于推动技术创新落地,用自己的实践诠释了创新只有被人使用、在业界形成潮流才算是真正的创...

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性能优化领域不断创新:小到字节码层面的优化、大到架构上的重建。 1、能把技术也业务相结合,在处理业务需求和问题时间轻车熟路,在处理完业务需求的同时还会带来技术上的创新。 2、善于推动技术创新落地,用自己的实践诠释了创新只有被人使用、在业界形成潮流才算是真正的创...

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性能优化领域不断创新:小到字节码层面的优化、大到架构上的重建。 1、能把技术也业务相结合,在处理业务需求和问题时间轻车熟路,在处理完业务需求的同时还会带来技术上的创新。 2、善于推动技术创新落地,用自己的实践诠释了创新只有被人使用、在业界形成潮流才算是真正的创...

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性能优化领域不断创新:小到字节码层面的优化、大到架构上的重建。 1、能把技术也业务相结合,在处理业务需求和问题时间轻车熟路,在处理完业务需求的同时还会带来技术上的创新。 2、善于推动技术创新落地,用自己的实践诠释了创新只有被人使用、在业界形成潮流才算是真正的创...

用户评价

评分

这本书给我最大的惊喜在于,它没有将技术架构的演进描绘成一个直线性的、一成不变的进步过程,而是展现了其间充满了试错、迭代与权衡的曲折路径。作者通过对不同历史时期技术选择的深入剖析,以及对各种技术方案在不同业务场景下的适用性进行评估,帮助读者理解为何某些技术会兴起,又为何会逐渐被淘汰或演变。我特别欣赏书中对“可观测性”和“自动化运维”的强调,这在当今高度复杂的分布式系统中显得尤为重要。从日志管理、指标收集到分布式追踪,再到自动化部署、弹性伸缩,这些内容都为构建一个稳定、易于管理的系统提供了坚实的基础。书中还涉及到了一些关于“技术债务”和“架构债务”的概念,以及如何管理和偿还它们,这对于长期维护一个大型系统来说,是非常宝贵的指导。总而言之,这本书教会了我,架构设计不仅是关于技术,更是关于如何用技术去解决现实世界中的问题。

评分

读完这本书,我最大的感受是,技术架构的演进并非是单纯的技术堆砌,而是一个不断解决实际问题、应对业务挑战的过程。作者巧妙地将技术演进的脉络与性能优化的核心思想融为一体,让我得以从更宏观的视角去审视大型网站的设计理念。书中对于“异步化”、“解耦”、“微服务拆分”等概念的阐述,都紧密围绕着“提升效率、降低耦合、增强弹性”的目标展开。我尤其对书中关于“数据库分片”、“读写分离”、“索引优化”、“缓存穿透、击穿、雪崩的解决方案”等内容记忆犹新,这些都是在实际工作中经常遇到的痛点,而本书提供了非常系统且具有实践指导意义的应对策略。更重要的是,作者在讲解过程中,始终强调“没有银弹”的理念,鼓励读者结合自身情况,灵活运用各种技术手段,而不是生搬硬套。这本书让我对如何构建一个既能满足当前需求,又能适应未来变化的网站架构,有了更深刻的认识和更清晰的思路。

评分

这本书的开篇就点燃了我对现代互联网技术的好奇心。读着它,我仿佛置身于一个宏大的技术演进的画卷之中,从最初的单体应用到如今如火如荼的微服务、云原生架构,每一个阶段的转变都被描绘得既生动又深刻。作者并没有止步于理论的阐述,而是通过大量的真实案例,将那些曾经困扰过无数技术团队的性能瓶颈、扩展性难题,甚至是运维的复杂性,逐一剖析,并给出了切实可行的解决方案。我尤其欣赏其中关于分布式系统一致性、高可用性以及容错机制的讨论,这部分内容细致入微,将CAP理论、Paxos、Raft等经典算法的应用场景与实际挑战相结合,让我对分布式系统的内部运作有了更清晰的认识。此外,书中对缓存策略、数据库优化、CDN的使用以及负载均衡的讲解,都极具实操价值,即便我不是架构师,也能从中汲取到很多能直接应用于日常开发中的宝贵经验。它不仅仅是一本关于“大型网站”的书,更是一部关于“如何构建健壮、高效、可扩展的数字基础设施”的百科全书。

评分

在阅读这本书的过程中,我深切体会到了技术迭代的迅猛与复杂。作者以一种抽丝剥茧的方式,带领读者穿越了大型网站技术架构的演变历程,从最初的简陋起步,到如今百花齐放的微服务、Service Mesh、Serverless等前沿概念。让我印象深刻的是,书中对每个技术演进阶段的动因和遇到的挑战都进行了深入的分析,例如,为何需要从单体走向微服务,微服务带来的分布式治理、数据一致性等新问题如何被解决,以及云原生如何进一步降低运维成本、提升资源利用率。尤其是在性能优化这部分,作者并没有简单地罗列各种工具和技巧,而是从更深层次的角度,讲解了诸如请求链路追踪、性能监控与告警、代码级别的性能调优,以及如何通过容量规划来保障服务的稳定性。书中对于并发编程、异步处理、内存管理等底层细节的深入探讨,更是让我受益匪浅,让我意识到,即使是看似简单的功能,背后也蕴含着丰富的技术学问。这本书无疑为我打开了一扇通往高性能、高可用网站架构的大门。

评分

作为一名对技术架构充满热情但经验尚浅的开发者,这本书简直是我的“及时雨”。它以一种非常人性化的方式,将那些抽象、复杂的架构概念具象化。我最喜欢的部分是关于“性能优化”的章节,作者并非枯燥地讲解理论,而是通过生动的比喻和贴近实际的例子,阐述了诸如如何分析慢查询、如何设计高效的索引、如何利用缓存解决热点问题、以及如何进行系统的压力测试和性能瓶颈定位。这些内容让我对那些看似神秘的“性能优化”有了醍醐灌顶般的理解。此外,书中对不同技术选型优劣势的对比分析,也给了我很大的启发,让我不再盲目追逐技术潮流,而是能够根据实际业务场景,做出更明智的技术决策。从前,我总觉得架构设计是高高在上的,离我的日常开发很遥远,但这本书的出现,让我觉得架构设计是可以被理解、被学习,甚至是可以被实践的。它激发了我进一步探索技术细节的动力。

评分

不太适合 junior developer 吧,大致对大型系统长什么样有一些直观感知,比如对业务不断抽出抽象的“层”

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错误很多,但是还是有些帮助 32,39页JSON写成了JOSN 买家写成卖家 讲个东西怎么就那么费劲,废话一大堆,最后也没讲明白 书的定位呢,一会教带领团队的,一会教新人的

评分

谈到了一些阿里的实践,但总体是堆砌各种零星材料,缺乏体系。

评分

一个相对于李智慧的那本《大型网站技术架构》进阶的架构入门书 蛮有意思的

评分

站在外面的角度来看,这本书讲了许多阿里在面对大型网站的问题和解决之道,虽然没有细节的实战,但整体的思路已经提供出来了。也许只有你切实遇到了某一个问题时,才会对书中某一章某一节有更深刻的感受。

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