技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)已成為我們日常、學(xué)術(shù)和職業(yè)生活的核心。這就是為什么同時(shí)存在的網(wǎng)站和應用程序的絕對數量不足為奇的原因。如果您是一家企業(yè)，您會(huì )希望擁有一個(gè)相關(guān)的網(wǎng)絡(luò )平臺。應用程序使您能夠輕松地向目標客戶(hù)推銷(xiāo)和交付您的服務(wù)。無(wú)論您創(chuàng )建Web 應用程序的原因是什么，您都需要確定如何構建它。在選擇最佳服務(wù)器設置時(shí)，您可以使用多種選擇。您選擇的服務(wù)器架構將決定您如何運行和管理環(huán)境中的所有內容。這就是為什么必須在仔細考慮后做出決定的原因。

如何選擇正確的服務(wù)器設置

那么您如何確定哪種架構“適合”您的應用程序？為此，您需要首先考慮您的 Web 應用程序的要求是什么。您必須加入某些功能才能使其在您的特定用例中有效工作。例如，也許您正在努力開(kāi)發(fā)易于擴展的應用程序?；蛘?，您可能需要您的應用程序在瀏覽器和移動(dòng)設備上流暢運行。同時(shí)，您的預算也可能是您最關(guān)心的問(wèn)題。

無(wú)論您的要求是什么，您都應該知道您可以為您的應用程序創(chuàng )建自定義解決方案。在本教程中，我們將探索許多人通常用于其 Web 應用程序的各種類(lèi)型的服務(wù)器。我們將討論各種用例以及何時(shí)最好使用某種設置。為了幫助您確定它是否適合您，我們還將為您提供每種服務(wù)器架構的一些優(yōu)缺點(diǎn)。

1. 一切都在一臺服務(wù)器上

顧名思義，您將整個(gè)環(huán)境加載到一個(gè)單一的服務(wù)器上。環(huán)境將包括您的 Web 服務(wù)器、應用程序服務(wù)器以及數據庫服務(wù)器。例如，它適用于Linux、Apache、MySQL和PHP (LAMP) 堆棧配置。您可以按照我們的教程了解如何在 Ubuntu 服務(wù)器上安裝 LAMP 堆棧以及如何在 CentOS 上安裝 LAMP 堆棧。

何時(shí)使用：如果您的時(shí)間不多，這種類(lèi)型的安排效果最好。設置簡(jiǎn)單快捷。這就是為什么它適用于簡(jiǎn)單的 Web 應用程序。

好處：簡(jiǎn)單易懂，易于實(shí)現。只需很少的時(shí)間即可完成整個(gè)設置。

缺點(diǎn)：不允許水平可擴展性。在組件隔離方面提供的很少。應用程序和數據庫本質(zhì)上在爭奪相同的資源，因為它們位于單個(gè)服務(wù)器上。因此，您可能會(huì )遇到性能不佳的情況。

2. 單獨的數據庫服務(wù)器

使用單個(gè)服務(wù)器的主要問(wèn)題是對有限資源的競爭。此設置旨在解決該問(wèn)題。在這里，數據庫管理系統或 DBMS與應用程序服務(wù)器保持分離。數據庫服務(wù)器在私有網(wǎng)絡(luò )中，擁有自己的資源。這會(huì )帶來(lái)更好的性能和更高的安全性。

何時(shí)使用：同樣，如果您想部署快速設置，配置起來(lái)非常簡(jiǎn)單。如果您擔心數據庫和應用程序爭奪相同資源，這是理想的解決方案。

好處：應用程序和數據庫的單獨、專(zhuān)用系統資源，包括 CPU、內存、I/O 等。在應用程序和數據庫層中的任何一個(gè)層都具有更大的可擴展性潛力。您可以根據需要添加和刪除資源。如果您從公共互聯(lián)網(wǎng)上刪除數據庫，您也可以提高安全性。

缺點(diǎn)：比單個(gè)服務(wù)器設置復雜一點(diǎn)。兩臺服務(wù)器之間的低帶寬或高延遲網(wǎng)絡(luò )連接會(huì )產(chǎn)生性能問(wèn)題。

3.反向代理或負載均衡器

這就是負載平衡器出現的地方。負載平衡器通常用于服務(wù)器環(huán)境以提高性能和可靠性。他們通過(guò)“平衡負載”來(lái)做到這一點(diǎn)；即跨服務(wù)器陣列分配工作負載。

何時(shí)使用：當您需要執行水平擴展時(shí)，負載平衡器非常有用。水平擴展基本上意味著(zhù)向環(huán)境添加更多服務(wù)器。您還可以使用應用程序層反向代理，使用一個(gè)域和端口同時(shí)為多個(gè)應用程序提供服務(wù)。HAProxy、Nginx和Varnish是允許反向代理負載平衡的軟件示例。

好處：如果線(xiàn)路中的一臺服務(wù)器出現故障，其他服務(wù)器會(huì )通過(guò)平衡工作負載來(lái)補償其功能。允許您執行水平擴展以增加或減少環(huán)境的容量。它還限制客戶(hù)端連接，以防止 DDOS 攻擊。

缺點(diǎn)：如果系統資源不足，負載均衡器可能會(huì )限制應用程序的性能。需要適當的配置以確保適當的性能。比單個(gè)服務(wù)器或單獨的服務(wù)器設置復雜得多。您需要考慮 SSL 終止和需要粘性會(huì )話(huà)的應用程序等因素。使用負載平衡器的主要問(wèn)題是它是單點(diǎn)故障。這意味著(zhù)如果負載均衡器無(wú)法正常工作，您的整個(gè)服務(wù)就會(huì )宕機。

4. HTTP 加速器或緩存反向代理

這是一種設置，可用于提高向應用程序用戶(hù)交付內容的速度。它采用各種技術(shù)來(lái)減少這個(gè)時(shí)間。最重要的一個(gè)是緩存來(lái)自應用服務(wù)器的響應。當用戶(hù)第一次請求內容時(shí)，加速器將內容保存在其內存中。因此，當任何類(lèi)似的未來(lái)請求進(jìn)來(lái)時(shí)，它無(wú)需與應用程序服務(wù)器交互即可快速提供內容。Nginx、Varnish 和Squid都能夠進(jìn)行HTTP 加速。

何時(shí)使用：可以理解，這種設置最適合用戶(hù)頻繁請求的文件和內容。它也適用于內容豐富的動(dòng)態(tài) Web 應用程序。

好處：緩存和壓縮顯著(zhù)提高了應用程序和請求處理的速度。減少 CPU 上的負載還可以提高站點(diǎn)性能。您還可以將其用作反向代理負載平衡器。

缺點(diǎn)：您必須對其進(jìn)行很好的調整才能發(fā)揮其最佳性能。如果緩存命中率較低，您可能會(huì )遇到性能不佳的情況。

5. 主副本數據庫復制

主副本數據庫復制設置通常對于執行讀取多于寫(xiě)入的系統非常有用。例如，內容管理系統可以真正利用這樣的架構。您需要一個(gè)主節點(diǎn)和一個(gè)或多個(gè)復制節點(diǎn)進(jìn)行復制。它將讀取分布在所有節點(diǎn)上。更新僅發(fā)送到主節點(diǎn)。

何時(shí)使用：就像我們提到的，基于復制的數據庫設置有助于提高系統的讀取性能。您可以將它用于 CMS 等應用程序。

好處：它提高了數據庫的讀取性能，因為它將數據庫分布在副本中。如果只使用主節點(diǎn)進(jìn)行更新，還可以提高寫(xiě)入性能。

缺點(diǎn)：任何嘗試訪(fǎng)問(wèn)數據庫的應用程序都必須能夠決定向哪個(gè)節點(diǎn)發(fā)送更新和讀取請求。如果主副本失敗，更新將停止。您必須解決該問(wèn)題才能繼續進(jìn)行更新。沒(méi)有故障轉移機制來(lái)適應潛在的主節點(diǎn)故障。

組合使用服務(wù)器設置

幸運的是，您也可以結合各種技術(shù)來(lái)獲得所需的結果。這意味著(zhù)您可以在單個(gè)環(huán)境中對應用程序服務(wù)器和緩存服務(wù)器進(jìn)行負載平衡并復制數據庫。這樣做可以讓您充分利用兩臺服務(wù)器的功能。但是，它不會(huì )使設置變得更加復雜或麻煩。

例子：我們將嘗試通過(guò)一個(gè)例子來(lái)理解這樣的環(huán)境：在這樣的環(huán)境中，負載均衡器會(huì )向緩存服務(wù)器發(fā)送靜態(tài)請求。靜態(tài)內容包括 CSS、圖像和 Javascript 等。它會(huì )將任何其他類(lèi)型的內容請求定向到應用程序服務(wù)器。

假設用戶(hù)從環(huán)境中請求一些靜態(tài)內容。下面是會(huì )發(fā)生的事情：

負載均衡器將首先確定內容是緩存命中還是緩存未命中。緩存命中的內容存在于緩存中，而緩存未命中的內容不存在。它通過(guò)檢查緩存后端來(lái)實(shí)現。如果緩存命中，負載均衡器會(huì )將內容發(fā)送給用戶(hù)。如果是緩存未命中，緩存服務(wù)器會(huì )將請求轉發(fā)到應用程序的后端。應用后端將從數據庫中查找并發(fā)送內容。緩存后端從負載均衡器接收內容。它還會(huì )緩存此內容，然后再將其返回到負載平衡器。后者然后將響應轉發(fā)給用戶(hù)。

另一方面，如果用戶(hù)請求動(dòng)態(tài)內容，將會(huì )發(fā)生以下情況：

請求將從用戶(hù)傳入負載均衡器。此請求到達應用程序后端。應用后端定位請求的內容并將其返回給負載均衡器。用戶(hù)接收內容。這種組合環(huán)境的主要好處之一是它更可靠。不僅如此，它還具有超強的性能。但是，仍然存在兩個(gè)單點(diǎn)故障——負載平衡器和主數據庫服務(wù)器。

結論

您可以在您的環(huán)境中單獨使用每個(gè)服務(wù)器設置。另一方面，您也可以將它們組合在一起以創(chuàng )建個(gè)性化的解決方案。沒(méi)有“正確”的答案。這一切都取決于您希望從架構中提取的功能。掌握有關(guān)每個(gè)服務(wù)器設置如何工作的基礎知識將有助于您為自己的應用程序做出決定。最好的辦法是從小而簡(jiǎn)單的開(kāi)始。隨著(zhù)經(jīng)驗的積累，您可以不斷增加設置的復雜性。