在線培訓(xùn)系統(tǒng)平臺架構(gòu)簡介

1、在線培訓(xùn)系統(tǒng)平臺架構(gòu)簡介一、技術(shù)架構(gòu)在線培訓(xùn)系統(tǒng)完全基于云架構(gòu)進(jìn)行設(shè)計、開發(fā)、部署。平臺部署在Linux 操作系統(tǒng)上，采用目前運(yùn)行穩(wěn)定，安全性很高的 JAVA 語言開發(fā)，使用開源的 MySQL 數(shù)據(jù)庫存儲數(shù)據(jù)，可以在平臺上部署 Redis、Memcache MangoDB Node.js、Hadoop 等著名的第三方開源軟件，支持萬人以上規(guī)模的用戶并發(fā)訪問。整體上看，這種在線培訓(xùn)平臺具有速度快、穩(wěn) 定性強(qiáng)、安全性高、易于擴(kuò)展的特點。下圖是在線培訓(xùn)系統(tǒng)的架構(gòu)圖：二、架構(gòu)特點這種架構(gòu)具有安全性高、穩(wěn)定性強(qiáng)、運(yùn)行速度快的特點，從一臺服務(wù)器到集群服務(wù)器再到分布式部署，這種云計算平臺都可以輕松勝任。下面

2、詳細(xì)介紹下平臺架構(gòu)的特點：操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)采用 Linux 作為整個平臺的操作系統(tǒng)。Linux 操作系統(tǒng)自誕生以來，一直以穩(wěn)定性、開放性著稱。對比Windows 操作系統(tǒng)，Linux 操作系統(tǒng)擁有相當(dāng)多的優(yōu)點，這些優(yōu)點可以幫助我們更好的對平臺進(jìn)行管理，保證平臺能夠 高效、安全、穩(wěn)定的運(yùn)行。1.免費并開源相比 Windows 操作系統(tǒng)的昂貴費用，Linux 操作系統(tǒng)免費的特點非常具有競爭優(yōu)勢。因為免費，所以 Linux 操作系統(tǒng)在服務(wù)器平臺上擁有比Windows 操作系統(tǒng)更廣泛的用戶群體。而開源的特性更是讓世界范圍內(nèi)的優(yōu)秀開發(fā)人員和著名企業(yè)為 Linux 貢獻(xiàn)高質(zhì)量的代碼，保證Linux 操作系

3、統(tǒng)能夠得到及時改進(jìn)，從而建立了完善的軟件生存環(huán)境。對比Windows,作為純粹的商業(yè)軟件，Windows 不可避免的采用封閉策略，所有Windows 的功能只能由微軟公司自己開發(fā)和維護(hù)，這種特性導(dǎo)致了 Win dows 在產(chǎn)品改進(jìn)的及時性上、新技術(shù)應(yīng)用的有效性上打了折扣。Linux 和 Windows 平臺的橫向?qū)Ρ?，如下圖:比較項目LinuxWin dows結(jié)論基本安全性嚴(yán)格區(qū)分內(nèi)核空間和用戶空間，并提供對 SELinux 的支持，可提供 B1 級的安全支持。將許多功能集成到內(nèi)核， 內(nèi)核集 成的應(yīng)用越多，其運(yùn)行風(fēng)險也就 越大。Linux 更優(yōu)網(wǎng)絡(luò)安全性支持 OpenSSL, OpenSSH,

4、 IPSec支持 SSL, SSH, IPSec兩者相當(dāng)協(xié)議支持Linux 遵循所有的開放標(biāo)準(zhǔn)部分遵守，但仍有一些私有協(xié)議?！皹?biāo)準(zhǔn)”代碼私有，使得缺 陷檢測和錯誤修正更困難，修復(fù) 周期長；另外，私有協(xié)議使得異 質(zhì)系統(tǒng)間的互操作性受限。Linux 更優(yōu)易用性可以滿足基本的辦公需求，冋類軟件選擇較多；軟件易用性較咼；Win dows 更優(yōu)軟件成熟較 Windows 稍遜；有較好的用戶基礎(chǔ)，用戶對Win dows 的熟悉程度較咼現(xiàn)有用戶對Linux 的熟悉程度不高軟件成本Linux 不需要軟件授權(quán)費用；Windows 需要高昂的軟件授權(quán)費用；Linux 更優(yōu)同時包含了多種免費的辦公應(yīng)用軟件；其他辦公

5、應(yīng)用軟件需要另外付費購買；維護(hù)服務(wù)費用低；維護(hù)成本高；硬件成本Linux 可以在低配置的機(jī)器上正 常運(yùn)行，可以重復(fù)利用現(xiàn)有設(shè)備。Windows 對系統(tǒng)的要求較咼，需要硬件升級或者重新購買終端 設(shè)備。Linux 更優(yōu)系統(tǒng)穩(wěn)定性Linux 最初是針對服務(wù)器的一款 產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于各類核心服務(wù) 應(yīng)用，在穩(wěn)疋性方面Linux 優(yōu)勢明顯。Windows 主要針對桌面用戶，其 穩(wěn)定性與 Linux 相比有較大的差 距;Win dows 和它的用戶界面是無 法分開的，用戶界面崩潰，對用 戶來說就相當(dāng)于操作系統(tǒng)崩潰。Linux 更優(yōu)服務(wù)支持目前很多 Linux 廠商在國內(nèi)都有核心的研發(fā)團(tuán)隊，本地服務(wù)支持能力強(qiáng)

6、由于知識產(chǎn)權(quán)的問題， 導(dǎo)致操作系統(tǒng)部分的開發(fā)不會在國內(nèi)進(jìn)行，服務(wù)支持能力有限Linux 更優(yōu)可定制性Linux 本身具有很強(qiáng)的可塑性，用 戶可根據(jù)需要對操作系統(tǒng)進(jìn)行裁 減定制，將不必要的應(yīng)用刪除或 者禁用。Windows 將很多功能都集成到系統(tǒng)內(nèi)核之中，這使得很難對其進(jìn)行裁減定制。Linux 更優(yōu)病毒危害病毒少，故障維護(hù)成本低；病毒多，一旦系統(tǒng)大規(guī)模感染和可能導(dǎo)致整個系統(tǒng)癱瘓，故障維護(hù)成本高；Linux 更優(yōu)2.安全性Linux 操作系統(tǒng)因為開源的原因，代碼可以被任意修改和查閱。因此，任何 Linux 的漏洞都可以被數(shù)以萬計的研發(fā) 工程師及時發(fā)現(xiàn)并提交補(bǔ)丁進(jìn)行修正。在這一點上，封閉的Windo

7、ws 操作系統(tǒng)只能靠著微軟公司內(nèi)部的幾十名研發(fā)人員進(jìn)行修正。優(yōu)劣勝負(fù)，立見。我們可以用一個表格來對比Windows 和 Linux 操作系統(tǒng)在安全性上的差別。如下圖：分類特性Li nuxWin dows定性得分基本安全驗證、訪問控制加密、記帳/日至可插入的認(rèn)證模塊、插件模塊、Kerberos、PKI、Win bi nd、?ACLs、？LSM、SELinux、?受控的訪問保護(hù)實體檢測、內(nèi)核加密Kerberos、PKI、？訪問控制列表、受控的訪問保護(hù)實體 檢測、微軟的應(yīng)用程序加密 程序接口。Linux?更加出色網(wǎng)絡(luò)安全驗證、層、網(wǎng)OpenSSL、Open SSH、SSL、?SSH ?LDAR ?A

8、D兩者都很不與協(xié)議絡(luò)層OpenLDAP ?IPSec?IPSec錯防病毒、？防火墻、？入侵OpenAV ?Panda、?TrendMicr應(yīng)用安全檢測軟件、？Web 服務(wù)器、？電子o、?內(nèi)核內(nèi)建的防火墻功 能、？Snort、？Apache、?sendmail 、 ?Postfix 、？PKCSMcAfee、?Symantec、?CheckPoint、?IIS、?Exchange/Outlook、?PCKS 11Linux 略勝一籌郵件、？智能11、?exec-shield卡支持安裝、？配安裝與配置工具、Bastille 、Windows 自帶的安裝和配置分發(fā)與操置、？加固、？大部分的管理通過命

9、令行完工具、沒有特定的加固工兩者都很不作管理、？漏洞成、？Nessus、?發(fā)行版相關(guān)的具、？管理 GUk?使用默認(rèn)錯掃描器Up2Date、?YaST ?Webmin安裝的配置。確信度常見的公共 標(biāo)準(zhǔn)證書、？缺陷處理Linux 達(dá)到了 ?EAL3,有較好的缺陷處理能力Windows?達(dá)到了 ?EAL4,有較好的缺陷處理能力Win dows 更加出色I(xiàn)PSec、？POS開放標(biāo)準(zhǔn)IX、傳輸層安全、？常見標(biāo) 準(zhǔn)Linux?遵循所有的開放標(biāo)準(zhǔn)Microsoft 也參與了開放標(biāo)準(zhǔn)，但仍有一些私有標(biāo)準(zhǔn)。Linux 更加出色3性能Linux 的穩(wěn)定性是由于它沒有像其它操作系統(tǒng)一樣內(nèi)核如此龐大、漏洞百出。Lin

10、ux 與其它 Unix 系統(tǒng)和大型操作系統(tǒng)如 VMS IBM 大型機(jī)等一樣具有相同的可靠性。原因并不難以得到，系統(tǒng)的穩(wěn)定性主要取決于系統(tǒng)設(shè)計的結(jié)構(gòu)。連 續(xù)向后兼容性使那些編程風(fēng)格極差的應(yīng)用軟件勉強(qiáng)移植到Windows 的最新版本，這種將就的軟件開發(fā)模式極大地阻礙了系統(tǒng)穩(wěn)定性的發(fā)展。Linux 所共享的 Unix 設(shè)計體系是經(jīng)過長期實踐考驗的，Linux 吸取了 Unix 系統(tǒng)近 1/4 世紀(jì)發(fā)展的經(jīng)驗，Linux 操作系統(tǒng)體現(xiàn)了最先現(xiàn)代化操作系統(tǒng)的設(shè)計理念和最經(jīng)得住時間考驗的設(shè)計方案。最令人注目的是Linux 開發(fā)源代碼的開發(fā)模式，這保證了任何系統(tǒng)的漏洞都能被及時發(fā)現(xiàn)和改正。三、數(shù)據(jù)庫架構(gòu) 數(shù)

11、據(jù)庫是麥塔在線培訓(xùn)系統(tǒng)運(yùn)行的基礎(chǔ)，隨著平臺運(yùn)行時間的增長，數(shù)據(jù)量的增長也會達(dá)到海量級別。因此，一個好的數(shù)據(jù)庫架構(gòu)設(shè)計對于網(wǎng)站未來的發(fā)展起到了決定性作用。根據(jù)業(yè)務(wù)的發(fā)展，數(shù)據(jù)庫的架構(gòu)在不同的階段有不同 的側(cè)重點。第一階段：MySQL 主從架構(gòu)這是系統(tǒng)的初級階段，這個階段的重點是實現(xiàn)平臺的重要功能，數(shù)據(jù)庫架構(gòu)只要能滿足初期應(yīng)用的需求即可。 第二階段：按功能分配機(jī)器這一階段的重點是：優(yōu)化表結(jié)構(gòu)，索引，查詢。不著急加服務(wù)器。向外擴(kuò)展- 按功能將數(shù)據(jù)庫分開，提高內(nèi)存使用率，變相增加了內(nèi)存第三階段：為從庫的讀取業(yè)務(wù)增加緩存機(jī)制隨著數(shù)據(jù)量的增長， 從庫的讀壓力變的很大， 從庫 io 出現(xiàn)問題，增加從庫幾乎不

12、能解決問題， 應(yīng)該想辦法減少 io 操作。減少io 操作可以采用以下辦法：- 增加機(jī)器的內(nèi)存向上擴(kuò)展- 應(yīng)用層添加緩存向外擴(kuò)展- MySql 服務(wù)器配置優(yōu)化優(yōu)化跟 io 有關(guān)系的配置信息第四階段：增加 NoSQU 服務(wù)，再次擴(kuò)展。這一階段增加 Redis 作為 Session 緩存，減輕主庫一部分寫壓力。第五階段：按功能分庫這一階段隨著網(wǎng)站運(yùn)營不斷深入， 新的板塊開始上線， 為了減少主庫 io 操作， 按業(yè)務(wù)將數(shù)據(jù)庫分成多個主從結(jié)構(gòu)， 將寫的壓力分散到多個數(shù)據(jù)庫上第六階段：水平分表，解決單表數(shù)據(jù)膨脹的問題這一階段會遇到單表數(shù)據(jù)過大、 運(yùn)維需求增多、 業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)換較大， 這些問題直接導(dǎo)致從庫的 io

13、 壓力直線上升。 因此， 將單張表拆分到多個數(shù)據(jù)庫中， 從而將數(shù)據(jù)盡量裝入內(nèi)存， 從而減輕從庫的 io 問題。 當(dāng)網(wǎng)站規(guī)模達(dá)到這一層次的時候， 數(shù)據(jù)安全問題非常突出，這時候，異地備份變得至關(guān)重要。以上這些是在平臺運(yùn)行不同階段我們會遇到的不同問題所采取的解決方案。多年的運(yùn)維經(jīng)驗告訴我們，好的架構(gòu) 不是設(shè)計出來的，是逐步改進(jìn)出來的！四、系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 好的運(yùn)行架構(gòu)也需要好的平臺架構(gòu)，好的平臺架構(gòu)應(yīng)該具備低耦合、高內(nèi)聚的特點，因此，開發(fā)并設(shè)計一套擴(kuò)展 性極強(qiáng)、效率非常高的平臺框架十分重要。如下圖：這套架構(gòu)中，應(yīng)用層負(fù)責(zé)實現(xiàn)平臺的所有業(yè)務(wù)邏輯，為了實現(xiàn)更高的運(yùn)行效率和更好的擴(kuò)展性，可以把應(yīng)用層分成 Mode

14、l、View、Control、CO 側(cè)個部分。Model 層負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)庫的操作，我們把數(shù)據(jù)庫的腳本都寫在這里，對日后的快速維護(hù)很有幫助。View 層負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)展示在 Web 頁面上，采用了 HTML 和 jQuery 作為標(biāo)準(zhǔn)的前臺開發(fā)語言。在 View 層，開發(fā)獨立模板技術(shù)。將美工的設(shè)計和前端工程師開發(fā)完成的HTML 頁面交付產(chǎn)品經(jīng)理審核，這些HTML 頁面可以直接在瀏覽器上運(yùn)行。產(chǎn)品經(jīng)理檢查無誤后，直接交給后端開發(fā)人員，開發(fā)人員直接將HTML 頁面復(fù)制到 Views 文件夾中即可，由自行開發(fā)的 HTML解析引擎將 HTML頁面中的 JSP部分解析出來。 這一套模板引擎技術(shù)可以極大的增強(qiáng)前端工程師和后端工程 師的配合效率，有效的提高了平臺功能的開發(fā)速度。Contr