Twitter的支撑架构:扩展网络与存储并提供服务

简介:

根据近期Twitter工程博客上的一篇博文,Twitter作为社会网络和在线新闻服务创建于2006年,在那个时期,“统治数据中心”的是企业级实体厂商所提供的硬件。在Twitter运行的头十年中,快速增长的用户群已对硬件层提出了很多工程上的挑战。虽然Twitter在公共云上“运行良好”,但是他们已经开始重点投资自身的私营架构。至2010年,Twitter已从第三方的主机托管服务迁移到自身私营的数据中心架构,该数据中心架构在随后六年中“持续地设计和更新……有效地利用了技术和硬件的最新开放标准”。

至2010底,Twitter最终完成了首个内部网络架构,从设计上解决了在第三方主机托管架构中所遇到的扩展性和服务问题。最初,深度缓冲(Deep Buffer)机柜顶部(ToR,Top of Rack)交换机和电信级核心网络交换机的使用,使Twitter支持了2014年世界杯这样的全球事件所产生的前所未有的每秒交易(TPS,Transaction Per Second)量。在随后数年中,Twitter架构团队在五大洲部署了网络服务提供点 (PoPs,point-of-presence)。2015年,Twitter从传统的层次数据中心网络拓扑结构迁移到使用边界网关协议(BGP,Border Gateway Protocol)路由的Clos网络。Clos方法的显著优点包括:更小的设备单点故障的“波及范围”、更好的水平带宽扩展能力,以及由更低的CPU开销导致的更高路由性能。

超越原始规格和需求进行系统架构,并在流量趋向设计容量上限时迅速做出大刀阔斧的改进。 根据数据和指标做出正确的技术设计决策,并确保这些指标可被网络操作人员理解。这对于托管主机和云环境是尤为重要的。 并不存在所谓的“临时更改或变通方案”的东西。在很多情况下,变通方案会成为技术债务。
在Twitter架构中,45%的规模用于存储和消息。架构团队为内部用户提供了多种服务,包括:Hadoop集群、Twitter的Manhattan (Apache Cassandra-esque)分布式数据库集群、FlockDB图存储集群(使用了Gizzard和共享MySQL)、Blobstore集群、Twemcache及“Nighthawk”共享Redis缓存集群、DistributedLog消息集群(用于Heron的处理)以及关系存储(MySQL、PostgreSQL和Vertica)。在2010年曾使用Cassandra作为度量数据存储的解决方案,但是在2015年4月启用Manhattan后,就禁用了Cassandra。

几乎全部的Twitter主缓存已从“裸机”迁移到大规模部署的开源集群管理系统Apache Mesos上(Twitter也是Mesos代码库的主要贡献者之一)。推文的时间线缓存Haplo是尚未部署到Mesos的最重要组件。Haplo使用定制版的Redis实现。对于该缓存,最严峻的挑战在于可扩展性和性能,因为Twitter运行上百个集群,合计包速率可达3.2亿包/每秒,每秒为客户提供120GB的内容。为达到高吞吐量和低延迟的服务水平目标(SLO,Service Level Objective),工程师要持续测量系统的性能,寻找优化效率的方法。例如,Twitter工程师创建了一个测试缓存性能的开源工具rpc-perf,使用它可以更好地了解各种负载场景下缓存系统的运行情况。

存储和缓存实现中的主要经验教训包括:

为更好地处理特定的流量模式,Twitter的Manhattan分布式数据库中采用了额外的存储引擎(LSM,B+树等)。通过发送背压信号并允许查询过滤,防止了对存储层的滥用。 聚焦于为任务提供适合的工具,这意味合理领会所有可能的用例。“适合各种场景”的解决方案是很少起作用的。对个别极端案例的处理采用临时解决方案即可,无需过多考虑如何能省时省力。 迁移到Mesos对于Twitter是一个“巨大的运营成就”,这允许了对架构配置的编纂整理,并使得规划部署成为可能。规划部署用于维持缓存命中率,并避免导致持久化存储层故障的问题。 根据用户、推文、时间线等对缓存做逻辑分区,通常每个缓存集群都根据特定的用途做了优化。考虑到整个公司内有100多名Puppet提交者,对内部和社区最佳实践的文档工作已经成为“力量倍增器”。 归一的参考文档改进了代码交付的质量和速度。 当任务单和交流通道不足以满足交流的需要,或是不能表述要完成的工作整体情况时,需要保持正常的办公时间,这样员工可以提请援助(有时需要邀请),可进行一对一的交流。

本文转自d1net(转载)

相关文章
|
29天前
|
负载均衡 测试技术 持续交付
高效后端开发实践:构建可扩展的微服务架构
在当今快速发展的互联网时代,后端开发扮演着至关重要的角色。本文将重点探讨如何构建可扩展的微服务架构,以及在后端开发中提高效率的一些实践方法。通过合理的架构设计和技术选型,我们可以更好地应对日益复杂的业务需求,实现高效可靠的后端系统。
|
29天前
|
存储 安全 网络安全
云端防御策略:融合云服务与网络安全的未来之路
在数字化浪潮的推动下,企业纷纷转向云计算以获取灵活性、可扩展性和成本效益。然而,随之而来的是日益复杂的网络威胁,它们挑战着传统的安全边界。本文将探讨如何通过创新的云服务模型和先进的网络安全措施来构建一个既可靠又灵活的安全框架。我们将分析云计算环境中的关键安全挑战,并提出一系列针对性的策略来加强数据保护,确保业务连续性,并满足合规要求。
28 2
|
29天前
|
监控 持续交付 API
构建高效可扩展的微服务架构
在当今快速迭代和竞争激烈的软件市场中,构建一个高效、可扩展且易于维护的后端系统变得尤为重要。微服务架构作为一种流行的分布式系统设计方式,允许开发者将应用程序划分为一系列小型、自治的服务,每个服务负责执行特定的业务功能。本文将探讨如何利用现代技术栈搭建一个符合这些要求的微服务架构,并讨论其潜在的挑战与解决方案。我们将涵盖服务划分策略、容器化、服务发现、API网关、持续集成/持续部署(CI/CD)以及监控和日志管理等关键主题,以帮助读者构建出既可靠又灵活的后端系统。
|
1月前
|
监控 Kubernetes 持续交付
构建高效可扩展的微服务架构:后端开发实践指南
在数字化转型的浪潮中,企业对软件系统的要求日益提高,追求快速响应市场变化、持续交付价值成为核心竞争力。微服务架构以其灵活性、模块化和独立部署的特点,成为解决复杂系统问题的有效途径。本文将深入探讨如何构建一个高效且可扩展的微服务架构,涵盖关键设计原则、技术选型及实践案例,为后端开发者提供一条清晰的指导路线,帮助其在不断变化的技术环境中保持竞争力。
130 3
|
22天前
|
存储 缓存 监控
构建高效可扩展的后端服务架构
在当今互联网时代,构建高效可扩展的后端服务架构对于企业的业务发展至关重要。本文将探讨如何通过合理设计和优化后端服务架构,实现系统的高性能、高可用性和易扩展性,从而满足不断增长的业务需求和用户规模。
17 0
|
3天前
|
存储 安全 网络安全
云端防御策略:融合云服务与网络安全的未来之路
【4月更文挑战第20天】 随着企业数字化转型的加速,云计算已成为支撑现代业务架构的关键。然而,伴随其发展的网络安全威胁也不断演变,对信息安全提出更高要求。本文将深入探讨在动态云环境中实现网络安全防护的策略和技术,包括最新的加密技术、身份验证机制以及入侵检测系统等。通过分析当前云服务中的安全挑战,并结合前沿的网络安全技术,旨在为读者提供一个关于如何在享受云计算便利的同时保障数据安全的全面视角。
|
6天前
|
运维 安全 Cloud Native
安全访问服务边缘(SASE):网络新时代的安全与连接解决方案
SASE(安全访问服务边缘)是一种云基安全模型,结合了网络功能和安全策略,由Gartner在2019年提出。它强调身份驱动的私有网络、云原生架构和全面边缘支持,旨在解决传统WAN和安全方案的局限性,如高延迟和分散管理。SASE通过降低IT成本、提升安全响应和网络性能,应对数据分散、风险控制和访问速度等问题,适用于移动办公、多分支办公等场景。随着网络安全挑战的增加,SASE将在企业的数字化转型中扮演关键角色。
|
8天前
|
存储 负载均衡 监控
|
10天前
|
运维 监控 自动驾驶
构建可扩展的应用程序:Apollo与微服务架构的完美结合
构建可扩展的应用程序:Apollo与微服务架构的完美结合
32 10
|
21天前
|
负载均衡 网络协议 Java
构建高效可扩展的微服务架构:利用Spring Cloud实现服务发现与负载均衡
本文将探讨如何利用Spring Cloud技术实现微服务架构中的服务发现与负载均衡,通过注册中心来管理服务的注册与发现,并通过负载均衡策略实现请求的分发,从而构建高效可扩展的微服务系统。