隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，許多大中型的網(wǎng)站都保存了大量的圖片資源，用戶在訪問(wèn)這些圖片資源異常豐富的網(wǎng)站（如淘寶、京東等電子商務(wù)網(wǎng)站）時(shí)，網(wǎng)頁(yè)中的圖片信息占據(jù)了頁(yè)面數(shù)據(jù)流量的很大部分，那么問(wèn)題也來(lái)了：

（1）由于受客戶端瀏覽器限制，無(wú)法從一臺(tái)服務(wù)器上同時(shí)下載頁(yè)面中所有圖片信息；

PS：當(dāng)一個(gè)網(wǎng)頁(yè)被瀏覽時(shí)，Web服務(wù)器與瀏覽器建立連接，每個(gè)連接表示一個(gè)并發(fā)。當(dāng)頁(yè)面包含多個(gè)圖片時(shí)，Web服務(wù)器與瀏覽器會(huì)產(chǎn)生多個(gè)連接,同時(shí)發(fā)送文字和圖片以提高瀏覽速度。因此，頁(yè)面中圖片越多Web服務(wù)器受到的壓力也就越大。同時(shí)由于受到瀏覽器本身的并發(fā)連接數(shù)限制(2個(gè)～6個(gè)并發(fā))，意味著頁(yè)面上有多于并發(fā)連接數(shù)限制的圖片時(shí)，也不能并行地把所有圖片同時(shí)下載和顯示。

（2）由于圖片保存在物理服務(wù)器上，訪問(wèn)圖片需要頻繁進(jìn)行I/O操作：因此當(dāng)并發(fā)用戶數(shù)越來(lái)越多時(shí)，I/O操作就會(huì)成為整個(gè)系統(tǒng)的性能瓶頸；

（3）由于受操作系統(tǒng)的限制,一個(gè)目錄中能存放的圖片文件數(shù)量也是有限的：隨著圖片資源不斷增加，如何有效管理和維護(hù)圖片也是一個(gè)難題；

對(duì)于少數(shù)大型網(wǎng)站系統(tǒng)，由于自身具有雄厚的資金和人力資源，可采用NFS、CDN、Lighttpd、反向代理、負(fù)載均衡等技術(shù)提高用戶訪問(wèn)速度；但是，這些技術(shù)需要龐大的資金來(lái)支持。

對(duì)于多數(shù)中小型網(wǎng)站系統(tǒng)，有木有一種方案適用于中等規(guī)模商務(wù)網(wǎng)站的海量圖片數(shù)據(jù)分布式動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)及負(fù)載均衡的解決方案？該方案可否只需增加很少的硬件成本，即可提升網(wǎng)站的訪問(wèn)速度，并且可以根據(jù)需要?jiǎng)討B(tài)調(diào)整圖片服務(wù)器的數(shù)量及圖片的存儲(chǔ)目錄，確保系統(tǒng)具有可擴(kuò)展性和伸縮性。

SUMMARY：需求永遠(yuǎn)是那么美好，使用最少的money干盡量多的事情！正在我們決定放棄開(kāi)發(fā)崗位去藍(lán)翔學(xué)挖掘機(jī)技術(shù)的時(shí)候，我們突然發(fā)現(xiàn)有那么多的技術(shù)先驅(qū)已經(jīng)給我們指明了道路。

架構(gòu)設(shè)計(jì)：構(gòu)建圖片服務(wù)器集群

對(duì)于小型網(wǎng)站，由于數(shù)據(jù)規(guī)模小，可以把網(wǎng)站所有頁(yè)面和圖片統(tǒng)一存放在一個(gè)主目錄下，這樣的網(wǎng)站對(duì)系統(tǒng)架構(gòu)、性能要求都很簡(jiǎn)單。但大中型網(wǎng)站都保存有海量級(jí)的圖片文件，所采用的技術(shù)更是涉及廣泛，從硬件到軟件、編程語(yǔ)言、數(shù)據(jù)庫(kù)、Web服務(wù)器、防火墻等各個(gè)領(lǐng)域都有較高要求。因此，有必要設(shè)立單獨(dú)的圖片服務(wù)器來(lái)專門存放圖片，把圖片數(shù)據(jù)的流量從Web服務(wù)器上分離開(kāi)，這樣的架構(gòu)可以有效緩解Web服務(wù)器的I/O性能瓶頸，提升用戶的訪問(wèn)速度。

1、系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)　　

基于以上的考慮，我們希望的設(shè)計(jì)目標(biāo)是：

（1）圖片能進(jìn)行分布式存儲(chǔ)；　

（2）圖片服務(wù)器能實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡；　　

（3）能根據(jù)用戶訪問(wèn)量及網(wǎng)站圖片數(shù)據(jù)量的增加能動(dòng)態(tài)添加圖片服務(wù)器節(jié)點(diǎn)；

（4）圖片服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)調(diào)整對(duì)網(wǎng)站用戶而言是透明的，并且不會(huì)中斷系統(tǒng)的正常運(yùn)行；

其中，（1）和（2）是針對(duì)系統(tǒng)的高可用和伸縮性，而（3）和（4）則是針對(duì)系統(tǒng)的高可用和可擴(kuò)展而言的。

2、系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)

一個(gè)大型網(wǎng)站的圖片服務(wù)器架構(gòu)設(shè)計(jì)與思路

系統(tǒng)整體架構(gòu)如上圖所示：包括客戶端、Web服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、圖片服務(wù)器集群4個(gè)部分。

（1）Web服務(wù)器部署網(wǎng)站的Web頁(yè)面，用于響應(yīng)客戶端用戶的請(qǐng)求。當(dāng)用戶瀏覽網(wǎng)頁(yè)時(shí)，Web服務(wù)器響應(yīng)請(qǐng)求并訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，獲得網(wǎng)頁(yè)中所有圖片的URL路徑，然后生成頁(yè)面并返回給客戶端；

（2）客戶端接收該頁(yè)面并根據(jù)頁(yè)面中的圖片URL路徑自動(dòng)從不同的圖片服務(wù)器下載并顯示相應(yīng)圖片。

（3）數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器用于記錄所有圖片的編號(hào)以及圖片的存放位置等信息，同時(shí)需要記錄所有圖片服務(wù)器的配置及當(dāng)前狀態(tài)信息。

（4）圖片服務(wù)器集群用于存放網(wǎng)站的所有圖片信息，該集群的服務(wù)器數(shù)量可以根據(jù)需要?jiǎng)討B(tài)增加或刪減。

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