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申请北京师范大学学士学位论文高并发高流量网站架构唐福林03281077第1页共51页高并发高流量网站架构ArchitectureofWebsitewithHighPageviewandHighconcurrency院系：信息科学学院专业：计算机科学与技术学号：03281077姓名：唐福林指导教师：朱小明北京师范大学2007年3月申请北京师范大学学士学位论文高并发高流量网站架构唐福林03281077第2页共51页北京师范大学士学位论文（设计）原创性声明本人郑重声明：所呈交的学士学位论文（设计），是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。本人签名： 年月日申请北京师范大学学士学位论文高并发高流量网站架构唐福林03281077第3页共51页北京师范大学学士学位论文（设计）使用授权的说明本人完全了解北京师范大学有关收集、保留和使用学士学位论文（设计）的规定，即：本科生在校攻读学位期间论文（设计）工作的知识产权单位属北京师范大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许学位论文（设计）被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。保密的学位论文在解密后遵守此规定。本论文（是、否）保密论文。保密论文在年解密后适用本授权书。本人签名：年月日导师签名：年月日申请北京师范大学学士学位论文高并发高流量网站架构唐福林03281077第4页共51页摘要Web2.0的兴起，掀起了互联网新一轮的网络创业大潮。以用户为导向的新网站建设概念，细分了网站功能和用户群，不仅成功的造就了一大批新生的网站，也极大的方便了上网的人们。但Web2.0以用户为导向的理念，使得新生的网站有了新的特点——高并发，高流量，数据量大，逻辑复杂等，对网站建设也提出了新的要求。本文围绕高并发高流量的网站架构设计问题，主要研究讨论了以下内容：首先在整个网络的高度讨论了使用镜像网站，CDN内容分发网络等技术对负载均衡带来的便利及各自的优缺点比较。然后在局域网层次对第四层交换技术，包括硬件解决方案F5和软件解决方案LVS，进行了简单的讨论。接下来在单服务器层次，本文着重讨论了单台服务器的Socket优化，硬盘级缓存技术，内存级缓存技术，CPU与IO平衡技术（即以运算为主的程序与以数据读写为主的程序搭配部署），读写分离技术等。在应用层，本文介绍了一些大型网站常用的技术，以及选择使用该技术的理由。最后，在架构的高度讨论了网站扩容，容错等问题。本文以理论与实践相结合的形式，结合作者实际工作中得到的经验，具有较广泛的适用性。关键词：高并发高流量网站架构网站扩容容错申请北京师范大学学士学位论文高并发高流量网站架构唐福林03281077第5页共51页AbstractWithweb2.0starting，raisedtheInternetnewturnofnetworktostartundertakingthefloodtide.Tobeuser-orientedconceptofthenewwebsites,notonlysuccessfullycreatedalargenumberofnewsites,butalsogreatlyfacilitatethedevelopmentoftheInternetpeople.TheWeb2.0atthesametimetaketheuserastheguidanceidea,enabledthenewbornwebsitetohavethenewcharacteristic-highconcurrency,highpageviews,bigdataquantity,andcomplexlogic,etc.,alsosetthenewrequesttothewebsiteconstruction.Thisarticlerevolvesthehighconcurrenthighcurrentcapacitythewebsiteoverheadconstructiondesignquestion,themainresearchdiscussedthesecontent:Firstdiscussedtheuseageofmirrorsitesintheentirenetwork,CDNcontentdistributionnetwork,theconvenienceandrespectivegoodandbadpointscomparisonwhichbringstotheloadbalancing.Theninthelocalareanetwork,thefourthlevelexchangetechnology,includinghardwaresolutionF5andsoftwaresolutionLVS,hasbeencarriedonwithasimplediscussion.Receivedinthesingleserverlevel,thisarticleemphaticallydiscussedthesingleserversocketoptimization,theharddiskcachetechnology,the申请北京师范大学学士学位论文高并发高流量网站架构唐福林03281077第6页共51页memorylevelbuffertechnology,CPUandtheIObalancetechnology,theread-writeseparationtechnologyandsoon.Intheapplicationlevel,thisarticleintroducedsomelarge-scalewebsitecommonlyusedtechnologies,aswellasthereasonofchoiceofthesetechnicals.Finally,highlydiscussedthewebsiteintheoverheadconstructiontoexpandaccommodates,fault-tolerant.Thisarticleformwhichunifiesbythetheoryandthepractice,experiencewhichintheauthorpracticalworkobtains,hasamorewidespreadserviceability.KEYWORDS:highpageview,highconcurrency,architectureofwebsitesite,expansion申请北京师范大学学士学位论文高并发高流量网站架构唐福林03281077第7页共51页目录1引言..........................................................................................................................91.1互联网的发展..................................................................................................................................................91.2互联网网站建设的新趋势........................................................................................................................91.3新浪播客的简介...........................................................................................................................................112网络层架构.........................................................................................................122.1镜像网站技术...............................................................................................................................................122.2CDN内容分发网络......................................................................................................................................132.3应用层分布式设计.....................................................................................................................................162.4网络层架构小结..........................................................................................................................................173交换层架构.............................................................................................................173.1第四层交换简介..........................................................................................................................................173.2硬件实现.........................................................................................................................................................183.3软件实现.........................................................................................................................................................184服务器优化.............................................................................................................194.1服务器整体性能考虑................................................................................................