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当我们打开淘宝首页www.taobao.com时,服务器端发生了什么

前一段时间在一个IT公众号上看到了一篇文章,题目为《当你访问淘宝时,发生了什么?》,点进去一看,还蛮有趣的,于是仔细从头看到了尾,据说这篇文章是由一个名叫孙放的家伙在淘宝实习期间写的,如果直接复制粘贴过来不是本小编的个性,小编还是喜欢以自己口述的方式为大家分享,当然了,还需要借鉴孙放这家伙的现有言论,(*^__^*) 嘻嘻……好了,那么当我们在浏览器上输入www.taobao.com按下确定键后,远在一边的服务器端发生了什么呢?

当我们在浏览器里输入了www.taobao.com并按下回车键时,首先我们的浏览器查询了DNS服务器,不知道什么是DNS?简单来说,DNS服务器就是将一个个域名解析成IP地址的东东,这样我们访问网页的时候就不要记住网站的IP地址,而是记住网站域名就可以了,相比来说网站域名要比一堆数字堆起来的IP地址好记得多,所以当我们访问www.taobao.com的时候,浏览器先从DNS服务器里查询该域名对应的服务器地址,然后告诉机器我们要访问的是这个IP的网站。

当浏览器查询DNS服务器后,发现在不同的地区或者不同的网络下,查询到的IP地址是不同的,这就涉及了负载均衡,那么什么是负载均衡呢?举个例子,当我们去车站买票的时候,人流量特别大,一个售票窗口显然是不够用的,那么车站就开启多个售票窗口,于是很大的人流被分配到了不同的售票窗口,这就是负载均衡,通过第一步的DNS查询给我们分配不同的入口,并且保证这个入口还是离我们最近的。

这时我们已经访问到了www.taobao.com服务器的实际IP地址了,这时我们的访问就产生了一个PV,什么是PV呢?PV就是Page View,也就是一次页面访问的意思,每天每个网站的PV量是衡量一个网站规模的重要指标,淘宝网全网在平日非促销期间的PV大概是16到25亿之间。相对PV来说,还有一个概念词UV,Unique Visitor,独立用户访问的意思,比如一个用户访问了淘宝网多个页面称为一个UV,大家熟悉的12306网站日PV量在高峰期时10亿左右,而UV量却很少,其中的原因大家应该能猜到,那就是买票时频繁的刷新,每刷新一次就产生一个PV,但是UV不变。

即使巨大的流量被分配到了不同的入口,同一时刻访问www.taobao.com的人数还是巨大,所以即便是生成淘宝首页的服务器也不可能仅仅是一台,或许要成千上万台,那么我们的一次访问会被分配到其中某一台服务器。比如我们去车站买票,二号窗口老是爆满,因为二号窗口是个漂亮软妹子,但是我们还是需要公正、公平、平均,那么就需要这个成千上万台的服务器的每台服务器处理的任务量都差不多,这一过程是相当复杂的,需要几个系统协调完成,其中最关键的是Linux Visual Server,世界上最流行的负载均衡系统之一,此系统由在淘宝供职的章文嵩博士开发。

经过一系列的复杂的逻辑运算和数据处理,我们要访问的淘宝页面就展示出来了。据相关消息,在双十一当天的高峰期,淘宝的访问流量达到了871GB/S,这是个什么概念呢,相当于一秒钟过来了871GB的流量,如果你的硬盘有500G,瞬间给你塞满完爆,这个数字相当于36万个20M带宽的家庭宽带才能负担得起,如果这些流量集中起来可以完全拖垮一个中小城市的带宽,但是很显然淘宝是不会让这些流量集中在一起的,大家都知道国内现在的网络有联通、电信、移动等,它们之间互访的话速度很慢,但是我们通过它们访问淘宝网页的话却很快,这是什么原因呢?这就涉及到了CDN。

CDN,全称Content delivery Network,也就是内容分发网络,淘宝在全国各地建立了几百个CDN节点,然后通过技术手段保证让你访问的是最近的CDN节点,这样就实现了将不同地区或者不同网络的访问量分散到了各地的CDN节点上,这样虽然将大流量分散了,但是有一个问题来了,比如某个卖家发布了一个宝贝产品,上传了几张图片,那么怎么同时让全国各地的所有CDN节点都同步的存在这几张图片呢?这就又涉及到了大量的内容分发与同步的技术,淘宝网有自己的分布式文件系统TFS,Taobao FileSystem,通过这个系统处理这类的问题。

当然了以上的过程只是在我们访问淘宝首页时所涉及的,这还不包括当我们打开淘宝首页后进行宝贝关键词的搜索,后续还会涉及到内容搜索、用户行为记录分析等大数据方面的技术,这一系列的技术系统也只是淘宝正在运行的成千上万个系统中的九牛一毛,正是淘宝3000多名的顶级工程师造就了庞大的淘宝网络,才得以让我们方便的浏览、查询、对比、购买物品。

不只是淘宝,腾讯、百度、京东等企业的网络系统也不比淘宝的简单,这其中凝聚了难以想象的智慧与劳动。

最后,再次感谢一下孙放这个家伙在淘宝的实习心得。

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