?

參禪的三重境界在 IT 技術(shù)圈同樣適用，初學(xué)者感嘆每個產(chǎn)品都如此精妙絕倫，追逐著最強的 IDE；老司機喜歡自比管樂指點江山，嘲諷著最好的語言。

當(dāng)一切回歸平淡，搞 IT 就是一份思想延伸和語言翻譯工作，其中技術(shù)架構(gòu)師就是一份古樸甚至無趣的工作。

我將架構(gòu)師的工作總結(jié)出五條核心道理，這五條經(jīng)驗簡單直白又深奧通透，算是對我 12 年 IT 工作的一個總結(jié)。

架構(gòu)技術(shù)像機器人哄小孩一樣簡單

需求優(yōu)化最重要：少查少寫少依賴，Less is more

一個 IT 系統(tǒng)是多角色多模塊分層分級的，像 OSI 模型上層應(yīng)用簡單依賴下層支撐，SOA 設(shè)計中同級角色也只看對方的接口。

各角色分工明確方便快速實現(xiàn)業(yè)務(wù)，但是給架構(gòu)優(yōu)化也埋下大坑，底層的盲目支撐是巨大資源浪費，平級調(diào)度協(xié)作也沒任何彈性。

前端一個小邏輯需求會導(dǎo)致后端大規(guī)模聯(lián)動，不同服務(wù)也沒權(quán)限理解對方的內(nèi)存數(shù)據(jù)，各個角色的工程師都只看自己的工作范圍，這是正常又無奈的現(xiàn)狀。

我們要搞架構(gòu)設(shè)計最重要的就是砍需求，將上層應(yīng)用的需求優(yōu)化刪減，讓同級的業(yè)務(wù)能容錯。

上層需求優(yōu)化，即前端對后端少輸入少查詢多容錯，而同級容錯可以看做應(yīng)用間的需求優(yōu)化。

比如兩個服務(wù)可以冪等重試就是好解耦，而 A 系統(tǒng)會等 B 系統(tǒng)等到死鎖就是架構(gòu)悲劇。

某電商 ERP 系統(tǒng)的用戶點一次查詢按鈕，后臺系統(tǒng)就鎖庫查詢一次；實操過程中系統(tǒng)越慢用戶就重復(fù)點查詢按鈕，而并行查詢越多后臺速度就更慢。

這種環(huán)境要搞架構(gòu)優(yōu)化，首先要理解自然人并不要求實時數(shù)據(jù)，ERP 客戶端限制每 15 秒才能點一次查詢按鈕，在 Web 接入層限制每個 Session 每分鐘只能查詢一次，還可在數(shù)據(jù)庫鏈接類庫上做一層控制策略。

多媒體服務(wù)工程師最好的情人節(jié)禮物會是一個完美的播放器：

• 它可以自助容錯選擇 CDN
• 可以主動預(yù)緩存下一分鐘的點播內(nèi)容
• 可以完成私有解密編碼工作
• 可以和廣告系統(tǒng)解耦獨立加載
• 可以在卡頓時更換線路和存儲日志
• 廣告日志和卡頓日志都低速適時后臺上傳

抓住核心訴求，不該要的東西都不要

群集設(shè)計通用規(guī)則：前端復(fù)制后端拆，實時改異步，三組件互換

前端復(fù)制后端拆，實時改異步，IO-算力-空間可互換——要做架構(gòu)就要上群集，而群集設(shè)計調(diào)優(yōu)翻來覆去就是這三板斧。

前端是管道是邏輯，而后端是狀態(tài)是數(shù)據(jù)，所以前端復(fù)制后端拆。前端服務(wù)器壓力大了就多做水平復(fù)制擴容，在網(wǎng)站類應(yīng)用上，無狀態(tài)-會話保持-彈性伸縮等技術(shù)應(yīng)用純熟。

后端要群集化就是多做業(yè)務(wù)拆分，常見的就是數(shù)據(jù)庫拆庫拆表拆鍵值，服務(wù)拆的越散微操作就越爽，但全局操作開銷更大更難控制。

實時改異步是我學(xué)的最后一門 IT 技術(shù)，絕大部分“實時操作”都不是業(yè)務(wù)需求，而是某應(yīng)用無法看到后端和 Peer 狀態(tài)，默認就要實時處理結(jié)果了。

CS 模式的實時操作會給支撐服務(wù)帶來巨大壓力，Peer 合作的實時操作可能會讓數(shù)據(jù)申請方等一宿。

架構(gòu)師將一個無腦大事務(wù)拆分成多個小事務(wù)，這就是異步架構(gòu)，但拆分事務(wù)就跟拆分數(shù)據(jù)表一樣，拆散的小事務(wù)需要更高業(yè)務(wù)層級上做全局事務(wù)保障。

在群集性能規(guī)劃中，網(wǎng)絡(luò)和硬盤 IO+CPU 算力+磁盤和內(nèi)存空間是可以互換的，架構(gòu)師要完成補不足而損有余的選型。

比如數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)就是用算力資源來置換 IO 和空間，緩存技術(shù)是用空間和 IO 來緩解算力壓力，每個新選型都會帶來細節(jié)上的萬千變化，但每種變化都是符合自然規(guī)律有章可循的。

一個經(jīng)典微機系統(tǒng)就是中央處理器+主存儲器+IO 設(shè)備，這幾個概念居然和群集性能規(guī)劃是一一對應(yīng)。

架構(gòu)常見技巧就像空中華爾茲一樣自然優(yōu)雅

理解硬件天性：角色選型時要看硬件的天然特性

別讓硬盤扛性能，別讓內(nèi)存保持久，別讓網(wǎng)線扛穩(wěn)定。

架構(gòu)層軟件技術(shù)已經(jīng)足夠成熟，所謂技術(shù)選型不如說是適應(yīng)場景；在做具體角色選型時，最深度也最易忽視的原則是順應(yīng)硬件天性。

我的精神導(dǎo)師說過，如果一個服務(wù)依賴硬盤，那這個服務(wù)就不適合扛性能壓力。

我經(jīng)常將讀寫引到 /dev/shm，SSD 盤讓很多細節(jié)調(diào)優(yōu)聊勝于無，還讓 Fat32 枯木逢春，個別隊列和分布式存儲在意硬盤的性能力，但都是應(yīng)用了順序讀寫內(nèi)容，且不介意磁盤空間浪費。

別讓內(nèi)存扛持久和別讓網(wǎng)線扛穩(wěn)定，聽起來很簡單，但新手程序員總會犯低級錯誤，而犯錯早晚要還技術(shù)債。

常規(guī)例子就是看新手程序是否有捕獲各種異常的習(xí)慣，舉個爭議性例子，某些云服務(wù)設(shè)計者嘗試給一個進程映射和綁定持久文件系統(tǒng)，請問一段內(nèi)存如何綁定一塊硬盤？

談到天性，我總是想起流暢奔跑的小波妞

數(shù)據(jù)的產(chǎn)生和消失：數(shù)據(jù)不會憑空產(chǎn)生，但會憑空消失

數(shù)據(jù)不會憑空產(chǎn)生，計算機或者自輸入設(shè)備獲取數(shù)據(jù)，或者自其他數(shù)據(jù)源導(dǎo)入數(shù)據(jù)，而且原始數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)化規(guī)則也要人類來定義。

我們要便捷輕巧安全可靠的獲取數(shù)據(jù)，就要選好數(shù)據(jù)源，保障好傳輸路徑，定義好數(shù)據(jù)變換規(guī)則。

在一個數(shù)據(jù)生命周期內(nèi)，為了防止數(shù)據(jù)全部或部分憑空消失，數(shù)據(jù)的容錯校驗、關(guān)聯(lián)復(fù)原、冷熱備份和安全刪除都要考慮到位。

在生僻業(yè)務(wù)的規(guī)劃實施過程中，沒人告訴我們該有哪些服務(wù)，我們只能靠摸透一個又一個訪問邏輯圖和數(shù)據(jù)生命周期，來摸索群集內(nèi)有哪些角色和依賴關(guān)系。

架構(gòu)師的核心技能包括畫好訪問邏輯和數(shù)據(jù)流量圖，因為問題現(xiàn)狀描述清楚了，問題就解決了一多半了。

一個好的業(yè)務(wù)訪問邏輯圖，不僅僅是幾個圈圈幾條線連起來，其信息量大到包羅訪問過程的所有元素，也要詳略得當(dāng)高亮關(guān)鍵點。

咦？數(shù)據(jù)被拿走了。是啊，拿走了。好巧。我們還要做點什么嗎？

各環(huán)節(jié)都不可盲信：容災(zāi)設(shè)計中都盡人事和聽天命

整個 IT 系統(tǒng)中就沒有可靠的組件，架構(gòu)師既不能盲目信任撞大運，又不能無限冗余嚇唬自己，而是在盡人事和聽天命之間做好權(quán)衡。

比如 TCP 就是要建立可靠鏈接，而現(xiàn)在做性能優(yōu)化的時候，大家又嫌 TCP 太過笨重了。

業(yè)務(wù)應(yīng)用不可靠，如果該應(yīng)用能快速重建也不阻塞其他應(yīng)用，月級偶發(fā)的內(nèi)存泄漏和意外崩潰都是可以接受的。

支撐性服務(wù)不可靠，對于大部分業(yè)務(wù)，預(yù)估一年都不丟一次數(shù)據(jù)，SLA 能到 99.95% 就可以了。

操作系統(tǒng)故障崩潰，現(xiàn)在商用系統(tǒng)內(nèi)核都很穩(wěn)定，一般故障都出在硬件驅(qū)動兼容性上，或者有些照本宣科的傻瓜亂改默認參數(shù)。

網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定，內(nèi)網(wǎng)通用的技術(shù)方案很成熟，少提復(fù)雜需求內(nèi)網(wǎng)就能很穩(wěn)定，我們最煩的是單條網(wǎng)線處于半死不活狀態(tài)；IDC 的外網(wǎng) SLA 默認就是 3 個 9，所以我說支撐性服務(wù)能到 99.95% 就已經(jīng)很可靠了。

硬件不穩(wěn)定，大部分架構(gòu)師根本不懂硬件，只要不出硬件批次故障，架構(gòu)師就可以將單點硬件和系統(tǒng)、服務(wù)綁在一起做可靠性設(shè)計。

人力誤操作，我們招不到不出故障的人，我自己達不到不出錯的標(biāo)準(zhǔn)。只要員工沒有惡意破壞，出了大范圍故障就是群集健壯性設(shè)計不到位，別讓操作工給技術(shù)總監(jiān)和架構(gòu)師頂包。

監(jiān)控和備份是運維的職責(zé)，但架構(gòu)師需要幫忙確認目的正確性，別備份了半天廢數(shù)據(jù)，監(jiān)控只看 telnet80。

干活的角色和搗亂的角色一樣多，甚至更多

結(jié)束語：架構(gòu)之術(shù)繁瑣，架構(gòu)之道淺顯

本文講的是架構(gòu)工作的“道”，對于架構(gòu)之“術(shù)”并不提及。不同的業(yè)務(wù)系統(tǒng)的架構(gòu)之術(shù)完全不同，能拿來匯總借鑒的只有這幾條簡單的道理。

心里不慌就飛起來吧

如果一個架構(gòu)師只是炫耀具體優(yōu)化架構(gòu)的手法，卻閉口不談選型的道理，他們其實是在簡單用公司業(yè)務(wù)嘗試賭博。

如果我們有架構(gòu)之道做思想支撐，即使接手全新業(yè)務(wù)類型，庖丁可以解牛也可以殺豬，我們一樣能游刃有余心里不慌。

我曾經(jīng)接手三種生僻晦澀的業(yè)務(wù)，按照本文的原理去拆解和規(guī)劃，就沒有什么特別難的。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的IT架构的本质：工作12年，我的五点感悟的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網(wǎng)站內(nèi)容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。