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【鹅厂摸鱼日记(一)】(工作篇)认识八大技术架构,2024年最新网络安全程序员最新职业规划

【鹅厂摸鱼日记(一)】(工作篇)认识八大技术架构,2024年最新网络安全程序员最新职业规划

先自我介绍一下,小编浙江大学毕业,去过华为、字节跳动等大厂,目前阿里P7

深知大多数程序员,想要提升技能,往往是自己摸索成长,但自己不成体系的自学效果低效又漫长,而且极易碰到天花板技术停滞不前!

因此收集整理了一份《2024年最新网络安全全套学习资料》,初衷也很简单,就是希望能够帮助到想自学提升又不知道该从何学起的朋友。
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由于文件比较多,这里只是将部分目录截图出来,全套包含大厂面经、学习笔记、源码讲义、实战项目、大纲路线、讲解视频,并且后续会持续更新

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正文

1. 前言

这不是前几天刚拿到鹅厂的offer嘛,由于想表达我对工作的热情,于是我主动向我上司请缨想要提前了解一下公司的业务,不问不知道,一问吓一跳,我上司也是给我抛出了一堆概念,包括RPC,gRPC,k8s,docker还有open telemetry,我心里一惊,哥们我是听都没听过啊,不知从何下手,感觉以目前的知识储备直接去学习这些东西,属于是不自量力了,于是这几天我对前面的铺垫知识进行了恶补

在这里插入图片描述

本章重点:

本篇文章着重讲解八大架构的演化过程,以及它们的优缺点,并且会在其中介绍负载均衡,redis,docker,以及k8s它们的定位,最后会讲解什么是分布式系统,为后面的gRPC学习打下基础


2. 架构简介&单机架构

首先第一个问题,什么是架构?
为什么要有它?

架构是指系统或应用程序的整体结构或设计,包括不同组件之间的关系、功能模块的划分、数据流程、通信协议等方面。架构设计旨在确保系统具有良好的可扩展性、可维护性、安全性和性能。在软件开发中,架构设计是非常重要的步骤,它直接影响到系统的质量和效率

现在来了解一下最简单的架构:

单机架构
即应用服务和数据库服务都在一台服务器的架构

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它属于最早期,最简单的架构
现在实战中基本已经不用了
可以适合初学者来写demo

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由于单机架构的缺点十分致命,所以后来又出现了许多架构,而新出现的架构又有自己的缺陷,所以技术就不断的更新迭代!


3. 应用数据分离架构&集群架构

由于单机架构的缺陷非常致命
所以将应用和数据进行分离十分重要
于是衍生出了 应用数据分离架构

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一些小公司或小网站,它的并发量不大,并且预算也有限,于是选择了将应用和数据分离的做法,可以最小代价的提升系统的承载能力

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显而易见,上面的架构对于少量访问量来说,是可取的,但是并发量一旦起来,这个服务器必会崩溃!所以架构又向后演进了一级

应用服务集群架构
即我无法承担大并发量,就叫上我的兄弟一起

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什么是负载均衡?

一个应用对应一个服务器,而集群架构会有多个应用,即多个服务器一起运行,那么当一个请求到来时,我怎么知道哪个服务器正在运行?哪个服务器处于空闲?甚至是哪个服务器接受的任务少,就用谁这种问题,正所谓没有什么问题是加一层软件层解决不了的,所以负载均衡的作用就是一个决策层

程序员的两句真言:

  1. 我自己做不到,那就叫上我的兄弟一起抗
  2. 没有什么是加一层软件层做不到的

同理,如果一个负载均衡(比如nginx,LVS等)不足以承受百万级甚至是亿级的并发请求,那么就多用几个负载均衡,或者使用并发性更好的负载均衡


4. 读写分离&冷热分离架构

对于集群架构而言,虽然说确实解决了应用层的并发问题,但是现在新的问题出现在了数据库服务,一旦上层频繁访问数据库(读或写)就会导致整个服务变得很慢,并且一般情况下,对于服务器资源都是读多而写少,所以进化出了新的架构

读写分离架构
即将数据库的读和写放在不同服务器

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将数据服务一分为二后
会出现一个主服务器和从服务器
主服务器负责写入,而从服务器负责简单读取

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还是程序员两句真言,应用并不知道用户要读还是要写,所以在应用和数据间加一层软件层(例如mycat)来解决这个问题,所以实际上读写分离架构是这样的

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虽然读写分离架构确实能解决数据库承载压力大的问题,但是一旦某个数据频繁的被用户读取,那么这个架构也会导致数据库的负载很高,所以推出了新的架构

冷热分离架构
即把热点数据放在缓存中
请求到来时直接去缓存中取,速度很快
把冷数据继续放在数据库磁盘

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常见的缓存软件有大家熟知的redis,冷热分离架构虽然说会进一步增加服务器的成本,但是确实突破了之前的瓶颈

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5. 垂直分库架构&微服务架构

由于应用层可以通过不断喊上兄弟来一起抗,所以到目前为止,整个服务的效率瓶颈都在数据库方面,而垂直分库结构就是将一个数据库分为多个库甚至多个表

分库分表:

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