复杂架构设计:从高并发到大模型架构实战电子书

内容简介

前言

第一部分 高并发

第1章 高并发系统入门

1.1 什么是高并发

1.2 高并发系统的关键指标

1.3 常见高并发场景

1.4 系统架构的演变

1.5 如何学习本书

第2章 揭秘高并发架构的设计套路

2.1 思维跃迁：从用户到架构师

2.2 第一步：动态、静态资源分开部署

2.3 第二步：数据库独立部署

2.4 第三步：将应用、数据库、网络依次集群化

2.5 真实案例：一个CMS网站的性能优化之路

第3章 高并发系统案例剖析

3.1 案例1：搜索引擎

3.2 案例2：电商“双11”秒杀——每分钟处理100万笔订单

3.3 案例3：人工智能平台——从ChatGPT到DeepSeek

第4章 如何正确地进行压力测试

4.1 压力测试的核心理念

4.2 压力测试的标准化流程

4.3 高并发系统中的压力测试

4.4 案例解析：某电商平台的压力测试实战

第二部分 高性能

第5章 计算高性能

5.1 通过负载均衡实现水平扩展

5.2 服务器虚拟化

5.3 理解软件兼容性与虚拟化技术

5.4 详解容器技术

5.5 软件定义计算：Kubernetes

5.6 Spring Cloud：虚拟机时代的微服务基石

5.7 软件架构本质上是软件团队的组织架构

5.8 实战：用Docker部署静山平台

第6章 CPU资源管理：进程、线程、协程

6.1 互联网系统规模发展史

6.2 主流后端语言的演变

6.3 实战：使用协程开发高性能爬虫

第7章 网络高性能之一：至关重要的Web Server软件

7.1 Apache的诞生与发展

7.2 主流Web Server架构性能实战对比

7.3 Nginx的诞生

7.4 I/O多路复用技术演进：从select到epoll

第8章 网络高性能之二：负载均衡和应用网关

8.1 核心概念：负载均衡与应用网关

8.2 实战起步：从单体架构到高并发网关

8.3 详解网络协议栈

8.4 详解负载均衡器

第9章 网络高性能之三：超大规模负载均衡集群

9.1 软件定义网络（SDN）技术简介

9.2 负载均衡技术的发展史

9.3 交换机技术

9.4 LVS技术详解

9.5 基于Keepalived构建高可用LVS集群

9.6 突破单台服务器的带宽极限

9.7 硬件厂商的用户态网络实践

9.8 下一个挑战：数据库

第10章 存储高性能之一：磁盘

10.1 数据库：从终极队列到性能瓶颈

10.2 存储技术简史

10.3 I/O技术展望：CXL重塑未来

第11章 存储高性能之二：缓存

11.1 缓存的原理与价值

11.2 缓存的核心问题与读/写模型

11.3 缓存在架构设计中的价值

11.4 实战：电商平台缓存体系设计

第12章 存储高性能之三：消息队列

12.1 秒杀架构的核心：消息队列

12.2 Kafka分布式消息订阅系统详解

12.3 消息队列的架构意义

12.4 真实案例：“住范儿”电商平台的异步下单流程架构

第三部分 高可用

第13章 分布式事务：从CAP到Paxos

13.1 分布式系统基础

13.2 分布式事务的实现与权衡

13.3 Paxos共识算法详解

第14章 业务层高可用

14.1 异地多活

14.2 两地三中心

14.3 业务层故障处理架构

第15章 计算层高可用

15.1 主从架构

15.2 双主多活架构

15.3 冗余

15.4 故障切换与恢复

第16章 存储层高可用

16.1 高可用存储的基本概念

16.2 数据复制技术

16.3 数据分片

16.4 数据分区

第四部分 分布式数据库

第17章 InnoDB存储引擎核心原理剖析

17.1 InnoDB简介

17.2 B+树在InnoDB中的实现

17.3 InnoDB B+树层级增长实证分析

17.4 “2000万行分表”问题

17.5 内存缓存Buffer Pool

第18章 四代分布式数据库发展史

18.1 单机数据库的极限：不可能三角

18.2 突破读性能瓶颈：主从架构与读/写分离

18.3 第一代分布式数据库：中间件

18.4 第二代分布式数据库：分布式KV数据库

18.5 第三代分布式数据库：NewSQL

18.6 第四代分布式数据库：云上数据库

18.7 讨论与展望

第19章 国产数据库TiDB与OceanBase

19.1 TiDB的设计思路

19.2 OceanBase的设计思路

19.3 两大数据库的选型结论

第五部分 项目实战与展望

第20章 全网搜索引擎实战

20.1 搜索引擎总体架构

20.2 全网数据采集系统

20.3 索引构建：从文本处理到分布式存储

20.4 核心排序算法

20.5 查询处理与性能优化

20.6 检验效果

第21章 电商“双11”秒杀实战：每分钟处理100万笔订单

21.1 秒杀系统设计原则与架构概述

21.2 订单处理核心设计要点

21.3 检验效果

第22章 DeepSeek高并发架构设计实战

22.1 LLM服务的高并发特性与核心挑战

22.2 DeepSeek高并发架构设计推演

22.3 持续演进的架构

第23章 存在无限容量架构吗

23.1 系统边界：从现实世界看分区合理性

23.2 核心策略：基于地理位置的无限扩展

23.3 架构基石：局部性、最终一致性与无共享

23.4 结论：走向无限容量架构