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在初始阶段，访问量并不大，所以应用程序、数据库、文件等所有的资源都在一台服务器上。
随着网站业务的发展，一台服务器逐渐不能满足需求：越来越多的用户访问导致性能越来越差，越来越多的数据导致存储空间不足。这时就需要将应用和数据分离。
网站起步往往使用LAMP技术（Linux + Apache+MySQL+PHP），因为LAMP既便宜又简单，而且对付一个中小型网站绰绰有余。 -
将应用服务器与数据（文件、数据库）服务器分离。三台服务器对硬件资源的要求各不相同：应用服务器需要更快的CPU，文件服务器需要更大的磁盘和带宽，数据库服务器需要更快速的磁盘和更大的内存。分离之后，三个服务器各司其职，也方便针对性的优化。
网站的并发处理能力和存储空间得到了很大改善，而随着网站用户数增长，此时网站又一次面临挑战：数据库压力太大导致访问延迟，进而影响整个网站的性能
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设置缓存
网站缓存分两种，本地缓存和远程缓存：本地缓存在应用服务器上受应用服务器内存限制，缓存数据量有限；远程缓存可以采用分布式集群的方式，部署大内存的服务器作为专门的缓存服务器（理论上不受内存容量限制）
网站访问特点和现实世界的财富分配一样遵循二八定律：80%的业务访问集中在20%的数据上。淘宝买家浏览的商品集中在少部分成交数多、评价良好的商品上；百度搜索关键词集中在少部分热门词汇上；只有经常登录的用户才会发微博、看微博，而这部分用户也只占总用户数目的一小部分。
既然大部分的业务访问集中在一小部分数据上，那么如果把这一小部分数据缓存在内存中，是不是就可以减少数据库的访问压力，提高整个网站的数据访问速度，改善数据库的写入性能了呢？ -
应用服务器集群 – 可伸缩性
使用缓存后，数据访问压力得到有效缓解，但是单一应用服务器能够处理的请求连接有限，在网站访问高峰期，应用服务器成为整个网站的瓶颈。
不要企图更换更强大的服务器：对大型网站而言，不论多强大的服务器，都满足不了网站持续增长的业务需求。更恰当的做法是增加一台服务器以分担原有服务器的访问和存储压力。对网站架构而言，只要能通过增加一台服务器的方式改善负载压力，就可以以同样的方式持续增加服务器不断改善系统性能，从而实现系统的可伸缩性。
通过负载均衡来调度服务器集群。如果有更多的用户，就在集群中加入更多的应用服务器，使应用服务器的负载压力不再成为整个网站的瓶颈。
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数据库读写分离
网站在使用缓存后，使绝大部分数据读操作访问都可以不通过数据库就能完成，但是仍有一部分读操作（缓存访问不命中、缓存过期）和全部的写操作需要访问数据库，在网站的用户达到一定规模后，数据库因为负载压力过高而成为网站的瓶颈。
应用服务器在写数据的时候，访问主数据库，主数据库通过主从复制机制将数据更新同步到从数据库，这样当应用服务器读数据的时候，就可以通过从数据库获得数据。为了便于应用程序访问读写分离后的数据库，通常在应用服务器端使用专门的数据访向模块，使数据库读写分离对应用透明。 -
加速网站响应：CDN和反向代理
CDN和反向代理的基本原理都是缓存，区别在于CDN部署在网络提供商的机房，使用户在请求网站服务时，可以从距离自己最近的网络提供商机房获取数据；而反向代理则部署在网站的中心机房，当用户请求到达中心机房后，首先访问的服务器是反向代理服务器，如果反向代理服务器中缓存着用户请求的资源，就将其直接返回给用户。
使用CDN和反向代理的目的都是尽早返回数据给用户，一方面加快用户访问速度，另一方面也减轻后端服务器的负载压力。
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分布式文件系统 分布式数据库
和应用服务器类似，业务大规模增长情况下，文件系统和数据库的终极解决方案都是分布式系统。但是和应用服务器不同的是，对数据库使用分布式往往不会优先考虑。