APP開發如何做好高并發架構設計

大多數深圳APP開發公司開發項目時，很少有考慮高并發的情況。因為找外包公司開發APP的，一般都是產品的初級階段，用戶量不會很大，成本也不會花太多，所以是根本不用考慮高并發的。但是，如果要做好一款產品，在架構設計時，是一定要考慮高并發的情況的。下面就為大家簡單講解一下，關于如何做高并發架構設計的問題。

 

 

一、什么是高并發

高并發（High Concurrency）是互聯網分布式系統架構設計中必須考慮的因素之一，它通常是指，通過設計保證系統能夠同時并行處理很多請求。

 

高并發相關常用的一些指標有響應時間（Response Time），吞吐量（Throughput），每秒查詢率QPS（Query Per Second），并發用戶數等。

 

響應時間：系統對請求做出響應的時間。例如系統處理一個HTTP請求需要200ms，這個200ms就是系統的響應時間。

吞吐量：單位時間內處理的請求數量。

QPS：每秒響應請求數。在互聯網領域，這個指標和吞吐量區分的沒有這么明顯。

并發用戶數：同時承載正常使用系統功能的用戶數量。例如一個即時通訊系統，同時在線量一定程度上代表了系統的并發用戶數。

 

二、如何提升系統的并發能力

互聯網分布式架構設計，提高系統并發能力的方式，方法論上主要有兩種：垂直擴展（Scale Up）與水平擴展（Scale Out）。

垂直擴展：提升單機處理能力。垂直擴展的方式又有兩種：

（1）增強單機硬件性能，例如：增加CPU核數如32核，升級更好的網卡如萬兆，升級更好的硬盤如SSD，擴充硬盤容量如2T，擴充系統內存如128G；

（2）提升單機架構性能，例如：使用Cache來減少IO次數，使用異步來增加單服務吞吐量，使用無鎖數據結構來減少響應時間；

 

在互聯網業務發展非常迅猛的早期，如果預算不是問題，強烈建議使用“增強單機硬件性能”的方式提升系統并發能力，因為這個階段，公司的戰略往往是發展業務搶時間，而“增強單機硬件性能”往往是最快的方法。

 

不管是提升單機硬件性能，還是提升單機架構性能，都有一個致命的不足：單機性能總是有極限的。所以互聯網分布式架構設計高并發終極解決方案還是水平擴展。

 

水平擴展：只要增加服務器數量，就能線性擴充系統性能。水平擴展對系統架構設計是有要求的，如何在架構各層進行可水平擴展的設計，以及互聯網公司架構各層常見的水平擴展實踐，是本文重點討論的內容。

 

高并發（High Concurrency）是互聯網分布式系統架構設計中必須考慮的因素之一，它通常是指，通過設計保證系統能夠同時并行處理很多請求。

提高系統并發能力的方式，方法論上主要有兩種：垂直擴展（Scale Up）與水平擴展（Scale Out）。前者垂直擴展可以通過提升單機硬件性能，或者提升單機架構性能，來提高并發性，但單機性能總是有極限的，互聯網分布式架構設計高并發終極解決方案還是后者：水平擴展。

互聯網分層架構中，各層次水平擴展的實踐又有所不同：

（1）反向代理層可以通過“DNS輪詢”的方式來進行水平擴展；

（2）站點層可以通過nginx來進行水平擴展；

（3）服務層可以通過服務連接池來進行水平擴展；

（4）數據庫可以按照數據范圍，或者數據哈希的方式來進行水平擴展；

各層實施水平擴展后，能夠通過增加服務器數量的方式來提升系統的性能，做到理論上的性能無限。