如何像 Facebook 一样添加负载

在处理高并发的情况下，如何让你的系统具有扩展性和可伸缩性是一个很重要的问题。在这里，我们将介绍如何像 Facebook 一样添加负载。

使用负载均衡器

负载均衡器是一种网络设备，用于在多个服务器之间分配传入流量。这是实现扩展性和可伸缩性的一种重要方式。使用负载均衡器有许多好处，如：

• 增强了系统的可用性
• 实现了水平扩展
• 提高了系统性能
• 保护了系统免受拒绝服务攻击

Nginx 负载均衡器

下面提供一个例子：在使用 Nginx 作为负载均衡器时，通过配置 Nginx 将流量分发到多个 web 服务器。

events {
    worker_connections  1024;
}

http {
    upstream myapp1 {
        server srv1.example.com;
        server srv2.example.com;
        server srv3.example.com;
    }
    
    server {
        listen       80;
        server_name  example.com;

        location / {
            proxy_pass http://myapp1;
        }
    }
}

在这个例子中，Nginx 将流量分发到 myapp1 中的所有服务器。这是一个简单的配置示例，但它可以可靠地处理大多数 Web 应用程序的负载。

缓存静态资源

如果我们的应用程序需要提供一些静态资源，比如图片、CSS 或 JavaScript，那么可以将这些资源缓存起来，从而减少服务器的负载。在缓存静态资源之前，你需要考虑以下几点：

• 缓存是有成本的，因此你需要谨慎决定哪些资源应该缓存
• 缓存时间应该足够长，但也不应该太长，以充分利用浏览器缓存

下面是一个使用 Nginx 缓存静态资源的示例：

http {
    proxy_cache_path /var/cache/nginx levels=1:2 keys_zone=my_cache:10m inactive=60m;
    
    server {
        listen 80;
        server_name example.com;

        location / {
            proxy_cache my_cache;

            proxy_pass http://127.0.0.1:8080/;
        }
    }
}

在这个示例中，我们创建了一个名为 my_cache 的缓存区域，并分配了 10MB 的缓存空间。缓存将在请求的静态资源被更新或空闲超过 60 分钟后自动删除。

通过扩展数据库服务器来处理负载

当你的数据库开始变得拥挤时，你可以将数据迁移到一个更专业的数据库服务器上。通常情况下，你可以将你的数据存储在一个主服务器上，并将读请求发送到一个或多个从服务器上。

使用 Redis 进行读缓存

使用 Redis 对数据进行读缓存是一个常见的解决方案，因为 Redis 具有出色的性能和可伸缩性。当我们的系统负载很高时，我们可以将查询结果缓存到 Redis 中，因此我们不必每次都查询数据库。

var redis = require('redis');
var client = redis.createClient();

app.get('/cache', function (req, res) {
    var query = req.query.query;

    client.get(query, function (err, reply) {
        if (reply) {
            var result = JSON.parse(reply);
            // 返回缓存结果
            res.send(result);
        } else {
            // 查询数据库
            db.query(query, function (err, result) {
                // 将结果存储到缓存中
                client.set(query, JSON.stringify(result));
                client.expire(query, 60);
                // 返回结果
                res.send(result);
            });
        }
    });
});

在这个示例中，我们使用了 Redis 的 get 和 set 命令来管理缓存。当查询结果还没有被缓存时，我们发送查询请求到数据库，并将查询结果存储到 Redis 中，缓存时间为 60 秒。

结论

处理高负载是一个复杂的过程，需要涉及很多不同的技术和工具。在本文中，我们介绍了负载均衡器、缓存静态资源和使用 Redis 进行读缓存等技术，在面对高并发请求时非常实用。掌握这些技术可以帮助你构建一个高可用性、可伸缩性强的应用程序。