摘要：?在項目的初期往往存在很多變數(shù)，業(yè)務邏輯時刻在變，而且還要保證快速及時，所以，一個靈活多變、快速部署、持續(xù)集成并可以適應多種情況的架構便顯得尤為重要。本文主要介紹基于阿里云搭建適合項目初期的后端架構

----基于阿里云搭建的適合初創(chuàng)企業(yè)的輕量級架構

前言

在項目的初期往往存在很多變數(shù)，業(yè)務邏輯時刻在變，而且還要保證快速及時，所以，一個靈活多變、快速部署、持續(xù)集成并可以適應多種情況的架構便顯得尤為重要。本文主要介紹基于阿里云搭建適合項目初期的后端架構，至于細節(jié)操作不作描述，比如nginx配置優(yōu)化、linux內核優(yōu)化、防火墻配置、ansible的使用等。

項目背景

項目的組成: 兩個IOS客戶端，一個微信端，一個管理系統(tǒng)，智能硬件。

項目初期的運維架構

總體架構

項目后端架構使用阿里云服務搭建，其中RDS為主從集群，并配備災備實例。ECS可根據(jù)業(yè)務量動態(tài)彈性伸縮，其余服務均采用單實例的方式遠程調用。

VPC

搭建VPC的原因有以下幾點:

1. 可以將業(yè)務數(shù)據(jù)庫和業(yè)務服務器放置在可以自己掌握的同一內網(wǎng)，可以提高一些安全性。

2. 內網(wǎng)訪問，穩(wěn)定而且速度快。

3. 阿里云服務之間通過內網(wǎng)訪問的流量是不收費的。所以在選購服務時，帶寬可以選擇流量版，這樣在保證帶寬速率的同時，還可以極大的減少運維費用。
   舉個例子：同樣一臺ECS，在同為百兆帶寬的情況下，每月的費用如下圖：

當然，能這樣的做的原因也是因為在這個架構中，ECS僅處理業(yè)務邏輯，幾乎不存儲文件資源。大部分靜態(tài)資源，如視頻圖片等，都是存儲在OSS上。如果存放靜態(tài)資源，比如下視頻或圖片什么的，流量一多那就很虧了。

業(yè)務數(shù)據(jù)層

• RDS

項目一開始，RDS選購的是共享型單實例的，隨著業(yè)務量的提升，可以多區(qū)域部署只讀實例。另外，保險起見，主實例可以配有一個災備實例，防止意外發(fā)生。

• Redis

阿里云的這個Redis，一開始我用的時候比較早，那個時候還不支持主從的，只能單實例，所以主要用它做數(shù)據(jù)緩存，響應速度非?？臁６?，因為是放置在內網(wǎng)的且只能內網(wǎng)訪問，所以安全性也很高。

目前阿里云redis已經(jīng)可以支持主從集群，使用它實現(xiàn)一些業(yè)務場景也是個很不錯的選擇。比如有序集合可以用來做數(shù)據(jù)權重分析后的數(shù)據(jù)排序，哈希表可以用來存儲具有簡單映射關系的字典表，還有消息隊列，消息訂閱等等其它場景都可以使用redis實現(xiàn)，并進行持久化存儲。

• MongoDB

結構型數(shù)據(jù)，主要存儲檔案式的數(shù)據(jù)，比如每個用戶的操作行為，以檔案式記錄并進行統(tǒng)計分析，方便下一階段的項目做個性化服務。另外一些關聯(lián)復雜的數(shù)據(jù)，也可以用MongoDb存儲，可以提高訪問速度。還有，一些對軟件應用版本比較敏感的數(shù)據(jù)也可以存在MongoDB中，比如a版本拿到A數(shù)據(jù)，b版本拿到B數(shù)據(jù)，而這個AB數(shù)據(jù)都是由很多關聯(lián)關系復雜的數(shù)據(jù)所組成，如果把這些數(shù)據(jù)根據(jù)版本號存儲在不同的MongoDB檔案中，需要時，直接根據(jù)版本號拿就可以了，這樣就避免了很多的mysql查詢。

靜態(tài)資源

• OSS + CDN
  OSS存儲靜態(tài)資源，CDN(內容分發(fā)網(wǎng)絡)可以加速靜態(tài)資源的下載速度。至于資源鏈接地址，客戶端可以通過接口訪問從后端業(yè)務數(shù)據(jù)庫中拿到。

服務器安全

• 運維層面

1. 選購了阿里云的web防火墻和態(tài)勢感知的服務。這兩個服務可以實時監(jiān)控服務器狀態(tài)，識別并跟蹤攻擊來源和類型，可以說，用這兩個工具也節(jié)省了很多人力成本。

2. 配置firewalld。

• 業(yè)務層面
  針對接口訪問的安全性，主要做了以下工作

?1.?簽名驗證：防止偽造請求
?2.?訪問頻次限制：計數(shù)器是用phpredis制作的毫秒級計數(shù)器
?3.?https訪問
?4.?部分敏感數(shù)據(jù)，使用RSA非對稱加密

服務器集群

• 主ECS

通過這臺ECS，可以管理其它從屬的ECS，并查看狀態(tài)。安裝的主要工具為ansible。
如果不需要用這臺ECS來做負載均衡的話，可以配置白名單連接，只允許管理員ip才能訪問。

• 從屬ECS

這類ECS服務器只存放邏輯代碼，所以當需求量增加時，只需增加此類服務器的個數(shù)即可。而且，在增加個數(shù)時，可以使用之前制作好的鏡像，創(chuàng)建多臺相同環(huán)境的ECS服務器。每臺ECS的web環(huán)境為nginx1.10和php7，微服務容器環(huán)境用的docker。

• 負載均衡

負載均衡可以采用兩種方式

??1.購買阿里云的負載均衡實例(注意要買帶公網(wǎng)ip的)。
??????由該負載均衡實例接收請求后，會分發(fā)到內部服務器。
??2.在某臺具有外網(wǎng)ip的ECS上使用nginx部署負載均衡服務。
??
??個人更傾向第一種，畢竟管理起來比較方便，節(jié)省人力。

使用到的第三方服務

• Coding

?后端的所有代碼都是放在Coding上的，喜歡Coding的原因有三個。
?1.私有git倉庫當時沒有個數(shù)限制，雖然現(xiàn)在有限制了，但是費用不貴。
?2.有ios客戶端且比較好用。
?3.操作界面好看。

后端代碼的自動部署是通過Coding的webhook實現(xiàn)的,具體操作可以去看這篇博客《利用Coding的webhook自動部署項目》。使用其它代碼托管平臺也有基于git的webhook功能，操作方式大致相同。

實現(xiàn)的場景：代碼的自動部署與持續(xù)集成。
當我提交代碼到開發(fā)分支上時，測試服務器上會自動更新開發(fā)分支上的代碼。
當我把開發(fā)代碼合并到主分支上時，正式服務器會自動拉取master分支上的代碼，可謂是方便快捷。
jenkins?之類的工具雖然也嘗試過，但是感覺部署起來很不方便，不夠定制化，而且還消耗了一部分服務器資源。

• 容聯(lián)·云通訊
  主要用來實現(xiàn)短信通知、驗證碼等功能

• 融云IM
  主要用來實現(xiàn)ios客戶端之間的即時通訊以及客戶端的應用消息推送。

后端邏輯層架構

項目起初的接口是基于phalapi框架開發(fā)，之后逐步過渡到基于laravel5.3開發(fā)，感覺還是不夠靈活，與項目屬性有些不符，后來又轉到thinkphp5框架，但在使用中發(fā)現(xiàn)了一些問題，雖然提交了pr，但是響應速度無法達到公司項目的迭代速度，于是就重寫的框架核心，并開發(fā)了一個支持多應用后端場景的后端開源項目?？蚣芎诵谋Ａ舸蟛糠謙hinkphp5優(yōu)秀特性的同時，又加入一些thinkphp5本身沒有的元素，且修改了很多代碼問題。

github:?https://github.com/AxiosCros/tpr-cms

?項目主要集成了以下服務
?workman?：?實現(xiàn)長連接場景
?gearman?：?實現(xiàn)異步處理，及CGI到CLI模式切換
?rabbitMq?：實現(xiàn)消息隊列場景，解耦生產(chǎn)者與消費者

?還有其它服務的SDK重制版，如aliyun-sdk，Umeng、RongIM等
?以及一些項目中常用的工具

如何根據(jù)業(yè)務量提高性能

• http請求的并發(fā)性能可以通過增加ECS實現(xiàn)，針對部分耗時較長且無須即時回調的請求，可以用gearman異步處理。

• 數(shù)據(jù)庫的并發(fā)連接數(shù)可以通過增加配置來提高，也可以通過創(chuàng)建只讀實例進行讀寫分離，提高數(shù)據(jù)處理能力。再往后，可能需要搭建hadoop管理數(shù)據(jù)庫集群，不過等用上hadoop的時候，應該已經(jīng)不是項目初期了，至少數(shù)據(jù)量得是TB級的了。

• 其它還可以采用優(yōu)化nginx配置，優(yōu)化linux內核，采用高速固態(tài)硬盤等等的手段。

總結評價

這套架構基本上可以完全滿足項目初期的業(yè)務需要，而且所有的云服務費用總和也非常少(相比于自建服務器機房)。隨著業(yè)務量的提升，可以逐步升級配置或者平行擴展以應對需求，可以在短時間內臨時性的提高并發(fā)處理能力?？偨Y起來就是省錢、省時、省力氣。