1. 一般互联网公司 如何进行高并发的架构
一、什么是高并发
高并发（High Concurrency）是互联网分布式系统架构设计中必须考虑的因素之一，它通常是指，通过设计保证系统能够同时并行处理很多请求。
高并发相关常用的一些指标有响应时间（Response Time），吞吐量（Throughput），每秒查询率QPS（Query Per Second），并发用户数等。
响应时间：系统对请求做出响应的时间。例如系统处理一个HTTP请求需要200ms，这个200ms就是系统的响应时间。
吞吐量：单位时间内处理的请求数量。
QPS：每秒响应请求数。在互联网领域，这个指标和吞吐量区分的没有这么明显。
并发用户数：同时承载正常使用系统功能的用户数量。例如一个即时通讯系统，同时在线量一定程度上代表了系统的并发用户数。
二、如何提升系统的并发能力
互联网分布式架构设计，提高系统并发能力的方式，方法论上主要有两种：垂直扩展（Scale Up）与水平扩展（Scale Out）。
垂直扩展：提升单机处理能力。垂直扩展的方式又有两种：
（1）增强单机硬件性能，例如：增加CPU核数如32核，升级更好的网卡如万兆，升级更好的硬盘如SSD，扩充硬盘容量如2T，扩充系统内存如128G；
（2）提升单机架构性能，例如：使用Cache来减少IO次数，使用异步来增加单服务吞吐量，使用无锁数据结构来减少响应时间；
在互联网业务发展非常迅猛的早期，如果预算不是问题，强烈建议使用“增强单机硬件性能”的方式提升系统并发能力，因为这个阶段，公司的战略往往是发展业务抢时间，而“增强单机硬件性能”往往是最快的方法。
不管是提升单机硬件性能，还是提升单机架构性能，都有一个致命的不足：单机性能总是有极限的。所以互联网分布式架构设计高并发终极解决方案还是水平扩展。
水平扩展：只要增加服务器数量，就能线性扩充系统性能。水平扩展对系统架构设计是有要求的，如何在架构各层进行可水平扩展的设计，以及互联网公司架构各层常见的水平扩展实践，是本文重点讨论的内容。
三、常见的互联网分层架构
常见互联网分布式架构如上，分为：
（1）客户端层：典型调用方是浏览器browser或者手机应用APP
（2）反向代理层：系统入口，反向代理
（3）站点应用层：实现核心应用逻辑，返回html或者json
（4）服务层：如果实现了服务化，就有这一层
（5）数据-缓存层：缓存加速访问存储
（6）数据-数据库层：数据库固化数据存储
整个系统各层次的水平扩展，又分别是如何实施的呢？
四、分层水平扩展架构实践
反向代理层的水平扩展
反向代理层的水平扩展，是通过“DNS轮询”实现的：dns-server对于一个域名配置了多个解析ip，每次DNS解析请求来访问dns-server，会轮询返回这些ip。
当nginx成为瓶颈的时候，只要增加服务器数量，新增nginx服务的部署，增加一个外网ip，就能扩展反向代理层的性能，做到理论上的无限高并发。
站点层的水平扩展
站点层的水平扩展，是通过“nginx”实现的。通过修改nginx.conf，可以设置多个web后端。
当web后端成为瓶颈的时候，只要增加服务器数量，新增web服务的部署，在nginx配置中配置上新的web后端，就能扩展站点层的性能，做到理论上的无限高并发。
服务层的水平扩展
服务层的水平扩展，是通过“服务连接池”实现的。
站点层通过RPC-client调用下游的服务层RPC-server时，RPC-client中的连接池会建立与下游服务多个连接，当服务成为瓶颈的时候，只要增加服务器数量，新增服务部署，在RPC-client处建立新的下游服务连接，就能扩展服务层性能，做到理论上的无限高并发。如果需要优雅的进行服务层自动扩容，这里可能需要配置中心里服务自动发现功能的支持。
数据层的水平扩展
在数据量很大的情况下，数据层（缓存，数据库）涉及数据的水平扩展，将原本存储在一台服务器上的数据（缓存，数据库）水平拆分到不同服务器上去，以达到扩充系统性能的目的。
互联网数据层常见的水平拆分方式有这么几种，以数据库为例：
按照范围水平拆分
每一个数据服务，存储一定范围的数据，上图为例：
这个方案的好处是：
（1）规则简单，service只需判断一下uid范围就能路由到对应的存储服务；
（2）数据均衡性较好；
（3）比较容易扩展，可以随时加一个uid[2kw,3kw]的数据服务；
不足是：
（1）请求的负载不一定均衡，一般来说，新注册的用户会比老用户更活跃，大range的服务请求压力会更大；
按照哈希水平拆分
每一个数据库，存储某个key值hash后的部分数据，上图为例：
这个方案的好处是：
（1）规则简单，service只需对uid进行hash能路由到对应的存储服务；
（2）数据均衡性较好；
（3）请求均匀性较好；
不足是：
（1）不容易扩展，扩展一个数据服务，hash方法改变时候，可能需要进行数据迁移；
这里需要注意的是，通过水平拆分来扩充系统性能，与主从同步读写分离来扩充数据库性能的方式有本质的不同。
通过水平拆分扩展数据库性能：
（1）每个服务器上存储的数据量是总量的1/n，所以单机的性能也会有提升；
（2）n个服务器上的数据没有交集，那个服务器上数据的并集是数据的全集；
（3）数据水平拆分到了n个服务器上，理论上读性能扩充了n倍，写性能也扩充了n倍（其实远不止n倍，因为单机的数据量变为了原来的1/n）；
通过主从同步读写分离扩展数据库性能：
（1）每个服务器上存储的数据量是和总量相同；
（2）n个服务器上的数据都一样，都是全集；
（3）理论上读性能扩充了n倍，写仍然是单点，写性能不变；
缓存层的水平拆分和数据库层的水平拆分类似，也是以范围拆分和哈希拆分的方式居多，就不再展开。
五、总结
高并发（High Concurrency）是互联网分布式系统架构设计中必须考虑的因素之一，它通常是指，通过设计保证系统能够同时并行处理很多请求。
提高系统并发能力的方式，方法论上主要有两种：垂直扩展（Scale Up）与水平扩展（Scale Out）。前者垂直扩展可以通过提升单机硬件性能，或者提升单机架构性能，来提高并发性，但单机性能总是有极限的，互联网分布式架构设计高并发终极解决方案还是后者：水平扩展。
互联网分层架构中，各层次水平扩展的实践又有所不同：
（1）反向代理层可以通过“DNS轮询”的方式来进行水平扩展；
（2）站点层可以通过nginx来进行水平扩展；
（3）服务层可以通过服务连接池来进行水平扩展；
（4）数据库可以按照数据范围，或者数据哈希的方式来进行水平扩展；
各层实施水平扩展后，能够通过增加服务器数量的方式来提升系统的性能，做到理论上的性能无限。
2. 如何利用MySQL来处理大数据高并发请求网站
大数据并发处理解决方案：
1、HTML静态化
效率最高、消耗最小的就是纯静态化的html页面，所以尽可能使网站上的页面采用静态页面来实现，这个最简单的方法其实也是最有效的方法。但是对于大量内容并且频繁更新的网站，无法全部手动去挨个实现，于是出现了常见的信息发布系统CMS，像常访问的各个门户站点的新闻频道，甚至他们的其他频道，都是通过信息发布系统来管理和实现的，信息发布系统可以实现最简单的信息录入自动生成静态页面，还能具备频道管理、权限管理、自动抓取等功能，对于一个大型网站来说，拥有一套高效、可管理的CMS是必不可少的。
2、图片服务器分离
对于Web服务器来说，不管是Apache、IIS还是其他容器，图片是最消耗资源的，于是有必要将图片与页面进行分离，这是基本上大型网站都会采用的策略，他们都有独立的图片服务器，甚至很多台图片服务器。这样的架构可以降低提供页面访问请求的服务器系统压力，并且可以保证系统不会因为图片问题而崩溃，在应用服务器和图片服务器上，可以进行不同的配置优化，比如apache在配置ContentType的时候可以尽量少支持，尽可能少的LoadMole，保证更高的系统消耗和执行效率。 这一实现起来是比较容易的一现，如果服务器集群操作起来更方便，如果是独立的服务器，新手可能出现上传图片只能在服务器本地的情况下，可以在令一台服务器设置的IIS采用网络路径来实现图片服务器，即不用改变程序，又能提高性能，但对于服务器本身的IO处理性能是没有任何的改变。
3、数据库集群和库表散列
大型网站都有复杂的应用，这些应用必须使用数据库，那么在面对大量访问的时候，数据库的瓶颈很快就能显现出来，这时一台数据库将很快无法满足应用，于是需要使用数据库集群或者库表散列。
4、缓存
缓存一词搞技术的都接触过，很多地方用到缓存。网站架构和网站开发中的缓存也是非常重要。架构方面的缓存，对Apache比较熟悉的人都能知道Apache提供了自己的缓存模块，也可以使用外加的Squid模块进行缓存，这两种方式均可以有效的提高Apache的访问响应能力。
网站程序开发方面的缓存，Linux上提供的Memory Cache是常用的缓存接口，可以在web开发中使用，比如用Java开发的时候就可以调用MemoryCache对一些数据进行缓存和通讯共享，一些大型社区使用了这样的架构。另外，在使用web语言开发的时候，各种语言基本都有自己的缓存模块和方法，PHP有Pear的Cache模块，Java就更多了，.net不是很熟悉，相信也肯定有。
5、镜像
镜像是大型网站常采用的提高性能和数据安全性的方式，镜像的技术可以解决不同网络接入商和地域带来的用户访问速度差异，比如ChinaNet和ENet之间的差异就促使了很多网站在教育网内搭建镜像站点，数据进行定时更新或者实时更新。在镜像的细节技术方面，这里不阐述太深，有很多专业的现成的解决架构和产品可选。也有廉价的通过软件实现的思路，比如Linux上的rsync等工具。
6、负载均衡
负载均衡将是大型网站解决高负荷访问和大量并发请求采用的终极解决办法。 负载均衡技术发展了多年，有很多专业的服务提供商和产品可以选择。
硬件四层交换
第四层交换使用第三层和第四层信息包的报头信息，根据应用区间识别业务流，将整个区间段的业务流分配到合适的应用服务器进行处理。第四层交换功能就象是虚IP，指向物理服务器。它传输的业务服从的协议多种多样，有HTTP、FTP、NFS、Telnet或其他协议。这些业务在物理服务器基础上，需要复杂的载量平衡算法。在IP世界，业务类型由终端TCP或UDP端口地址来决定，在第四层交换中的应用区间则由源端和终端IP地址、TCP和UDP端口共同决定。
在硬件四层交换产品领域，有一些知名的产品可以选择，比如Alteon、F5等，这些产品很昂贵，但是物有所值，能够提供非常优秀的性能和很灵活的管理能力。Yahoo中国当初接近2000台服务器使用了三四台Alteon就搞定了。
3. 如何解决高并发问题
使用高性能的服务器、高性能的数据库、高效率的编程语言、还有高性能的Web容器，(对架构分层+负载均衡+集群)这几个解决思路在一定程度上意味着更大的投入。
1、高并发：在同一个时间点，有大量的客户来访问我们的网站，如果访问量过大，就可能造成网站瘫痪。
2、高流量：当网站大后，有大量的图片，视频，这样就会对流量要求高，需要更多更大的带宽。
3、大存储：可能对数据保存和查询出现问题。
解决方案：
1、提高硬件能力、增加系统服务器。（当服务器增加到某个程度的时候系统所能提供的并发访问量几乎不变，所以不能根本解决问题）
2、本地缓存：本地可以使用JDK自带的Map、Guava Cache.分布式缓存：Redis、Memcache.本地缓存不适用于提高系统并发量，一般是用处用在程序中。
Spiring把已经初始过的变量放在一个Map中，下次再要使用这个变量的时候，先判断Map中有没有，这也就是系统中常见的单例模式的实现。
4. java 项目开发中中如何解决高并发问题
对于我们开发的网站，如果网站的访问量非常大的话，那么我们就需要考虑相关的并发访问问题了。而并发问题是绝大部分的程序员头疼的问题，
但话又说回来了，既然逃避不掉，那我们就坦然面对吧~今天就让我们一起来研究一下常见的并发和同步吧。
为了更好的理解并发和同步，我们需要先明白两个重要的概念:同步和异步
1、同步和异步的区别和联系
所谓同步，可以理解为在执行完一个函数或方法之后，一直等待系统返回值或消息，这时程序是出于阻塞的，只有接收到
返回的值或消息后才往下执行其它的命令。
异步，执行完函数或方法后，不必阻塞性地等待返回值或消息，只需要向系统委托一个异步过程，那么当系统接收到返回
值或消息时，系统会自动触发委托的异步过程，从而完成一个完整的流程。
同步在一定程度上可以看做是单线程，这个线程请求一个方法后就待这个方法给他回复，否则他不往下执行(死心眼)。
异步在一定程度上可以看做是多线程的(废话，一个线程怎么叫异步)，请求一个方法后，就不管了，继续执行其他的方法。
同步就是一件事，一件事情一件事的做。
异步就是，做一件事情，不引响做其他事情。
例如：吃饭和说话，只能一件事一件事的来，因为只有一张嘴。
但吃饭和听音乐是异步的，因为，听音乐并不引响我们吃饭。
对于Java程序员而言，我们会经常听到同步关键字synchronized，假如这个同步的监视对象是类的话，那么
5. 互联网创业公司如何应对高并发和 DDoS 攻击
高并发和攻击几乎是每个互联网创业公司都遇到的事情，尤其是电商行业在大促时期，这种状况十分棘手。有朋友曾经在小红书工作，之前大家一块讨论这个问题。小红书对流量高并发和恶意攻击也做过多种尝试，后来借鉴国外很多互联网公司经验，尝试将网站部署到腾讯云计算平台上，利用负载均衡的CLB并发连接和扩容功能处理流量大批涌入 ,缓解服务器压力，效果还不错的。
一般网站遭遇攻击，攻击者都是控制一个足够大的分布式集群来发起攻击，导致宽带被打满、IP会封，这种情况下云计算T级DDoS防护能力就会起到有效抵御功能，避免IP被封、带宽被打满。像谷歌这种比较大的公司都有自己自建强大稳定的基础设施，投入大、维护成本高，技术含量还要过硬，但一般互联网创业公司原有服务器资源有限，却又难以应付随时遭遇高并发和攻击现状，为了节约成本精工主要业务，很多公司把网站部署到云计算，省去很多麻烦，这也算是一种经验借鉴吧。
6. 用PHP 编写支持高并发的网站，需要做什么处理
一般来说,解决WEB高并发的有效手段都是采用可线性扩展的多层分布式架构，
我生产项目的架构是这样的，就在这里抛砖引玉一下。
Webserver (Nginx) ：这一层是可以轻松分布式部署的，结合智能DNS解析可以简易地防止单点故障、实现区域访问加速，结合LVS很容易实现负载均衡。这一层主要是负责处理静态请求和转发PHP请求至第二层的PHP处理节点，至于静态资源地址(http://misc.xxxx.com)可以单独拿出来部署，或者直接使用商用的云存储服务（国内七牛不错，国外有Amazon S3）
PHP处理节点：一个节点其实就是一个监听特定端口的系统进程，webserver的请求通过负载均衡器（我用的AWS的loadbalancer)进行分发，很好实现分布式和负载均衡。我现在用的还是php自带的php-fpm,其实facebook出的hhvm性能非常强悍，但是还不能100%通过我项目的单元测试，等hhvm成熟过后可以平滑替换
高速缓存：用的memcached，这一层的作用主要是减轻数据库IO和加快热数据访问，缓存策略与程序耦合度较高，不赘述，但简单地说有两种方式，一种是在程序的全局层面加一个缓存处理，这种方法代码耦合度低，但是有效命中率不高，有些项目不一定适应，另一种是在具体的数据存取处加缓存处理，这种办法程序耦合度较高，但是缓存命中率非常高，几乎没有无效缓存存在，我用的是这种。
数据库 ：我现在的项目数据规模不大，暂时只用了单台数据库，但是程序逻辑上已做好了数据库线性扩展的准备。其实数据库层的扩展是老生常谈了，常用手段是分库分表，这一块需要在前期的代码就打下基础，另外更平滑地手段是使用中间件，比如360的Atlas，阿里巴巴的cobar，淘宝的TDDL，中间件可以在不大范围变更代码的情况下扩展，但是具体的使用场景还是有限的，具体项目还需单独考察。
其他：根据不同的项目，架构还可以选择性地使用队列，我现在用的beantalkd，Redis也是一个很好的选择。队列常用的使用环境是邮件发送和站内消息推送上面，但是在某些场景下也可以作为核心数据库的缓冲，对应对大并发或者突发性流量也是不错的选择
7. 如何解决应用高并发的问题
决应用高并发的问题方法：
第一，确认服务器硬件是否足够支持当前的流量。 普通的P4服务器一般最多能支持每天10万独立IP，如果访问量比这个还要大，那么必须首先配置一台更高性能的专用服务器才能解决问题，否则怎么优化都不可能彻底解决性能问题。
第二，优化数据库访问。 服务器的负载过大，一个重要的原因是CPU负荷过大，降低服务器CPU的负荷，才能够有效打破瓶颈。而使用静态页面可以使得CPU的负荷最小化。前台实现完全的静态化 当然最好，可以完全不用访问数据库，不过对于频繁更新的网站，静态化往往不能满足某些功能。 缓存技术 就是另一个解决方案，就是将动态数据存储到缓存文件中，动态网页直接调用这些文件，而不必再访问数据库，WordPress和Z-Blog都大量使用这种缓存技术 。我自己也写过一个Z-Blog的计数器插件，也是基于这样的原理。 如果确实无法避免对数据库的访问，那么可以尝试优化数据库的查询SQL.避免使用Select *from这样的语句，每次查询只返回自己需要的结果，避免短时间内的大量SQL查询。
8. 如何优化网站高并发访问
解决高并发访问，或者说改善，提高一点思路：
1.使用Squid或者Varnish做缓存代理，将经常访问的图片等静态内容缓存起来，提高访问速度；
2.使用CDN内容分发网络，减少主服务器的压力（附CDN相关内容：CDN通过在网络各处放置节点服务器所构成的在现有的互联网基础之上的一层智能虚拟网络，CDN系统能够实时地根据网络流量和各节点的连接、负载状况以及到用户的距离和响应时间等综合信息将用户的请求重新导向离用户最近）；
3.使用LVS服务器负载均衡，LVS服务器结合Keepalived做高可用；
4.LVS下面还可跟Nginx做负载均衡，再次分担压力，比如淘宝使用的再Nginx基础上改进的Tnginx。
5.DNS服务器上也可下功夫，比如做高级视图等等，这样可以解决不同网段访问Web服务器的速度问题；
6.最大的瓶颈还是在IO上，比如存储IO，比如数据库的IO。存储一方面需要保证数据不丢失，另一方面需要保证性能，比如做RAID、LVM；存储还需要考虑使用一套存储之间的数据同步（GFS、OCFS可以实现），数据的备份等等；数据库的话可以考虑使用查询缓存等等，这块我也正在学习中，展开有很多东西；
7.程序的话也可以优化，比如如果是Java Web程序，并且使用了Hibernate框架，就可以考虑使用查询缓存了；
8.硬件层：比如提高带宽，购买高转数性能好的硬盘等等；
9.缓存机制，缓存机制的种类很多，有页面缓存（Squid），数据缓存(memcache)，查询缓存,编译缓存（PHP是脚本语言在编译时有编译缓存）.
10.数据库IO是最大问题，所以现在又了NOSQL的解决方案，首先将数据写入内存中，然后定时写入硬盘
11.程序优化，增加执行效率，用更好的算法等等。（采用分层，因为每个程序擅长处不一样，比如JAVA适合做中间层，C++做底层，现在又流行一种node.js做中间层,可以加强执行效率，多线程，以及一些安全问题）
12.队列系统，有些数据不要一来就马上处理，做个队列（先进先出）,延迟处理。
9. PHP如何解决网站的大数据大流量与高并发
使用缓存，比如memcache,redis,因为它们是在内存中运行，所以处理数据，返回数据非常快，所以可以应对高并发。
2.增加带宽和机器性能，1M的带宽同时处理的流量肯定有限，所以在资源允许的情况下，大带宽，多核cpu,高内存是一个解决方案。
3.分布式，让多个访问分到不同的机器上去处理，每个机器处理的请求就相对减少了。
简单说些常用技术，负载均衡，限流，加速器等