봉투뒷면 계산 – 시스템 설계 04

머리말

봉투 뒷면 계산이라고도 알려진 봉투 뒷면 계산은 간단한 추정을 사용하여 복잡한 문제의 대략적인 값을 계산하는 방법입니다.여기서도 검토해 보겠습니다. 분산형 시스템은 네트워크를 통해 연결된 컴퓨팅 노드로 구성됩니다. 이러한 노드는 웹 서버, 애플리케이션 서버, 스토리지 서버 등 다양한 유형의 서버일 수 있습니다.

분산형 시스템을 설계할 때 각 노드가 처리할 수 있는 요청 수를 이해하는 것이 중요합니다. 동시에 필요한 노드 수와 트래픽도 결정할 수 있으므로 봉투 뒷면을 사용하여 대략적인 추정치를 계산하고 마지막으로 필요한 시스템을 설계합니다.

봉투 뒷면

실제로 분산 시스템은 네트워크를 통해 연결된 컴퓨팅 노드로 구성됩니다. 시중에 나와 있는 소프트웨어 시스템에도 다양한 컴퓨팅 노드가 있으며 다양한 방식으로 연결됩니다. 봉투 뒷면은 시스템의 세부 사항을 무시하고 이전 기사에서 언급한 추상 개념과 같은 더 중요한 측면에 집중하는 데 도움이 될 수 있습니다.

다음은 봉투 뒷면의 예입니다.

• 서버가 허용할 수 있는 동시 TCP 연결 수입니다.
• 웹 페이지, 데이터베이스 또는 캐시 서버가 처리할 수 있는 초당 요청 수(RPS)입니다.
• 서비스의 저장소 요구 사항입니다.

이러한 경우 무리한 수치가 계산되면 소프트웨어 설계 결함이 발생할 수 있습니다. 따라서 시스템을 설계할 때 기본 개념을 사용하여 대략적인 추정을 한 다음 시스템을 최적화하고 확장해야 합니다.

데이터 센터 서버 유형

데이터 센터에는 한 가지 유형의 서버만 있는 것이 아닙니다. 엔터프라이즈 솔루션은 비용을 절감하고 확장 가능한 시스템을 개발하기 위한 솔루션을 찾기 위해 데이터 센터에서 다양한 워크로드(워크로드) 서버 유형을 처리하는 데 일반적으로 사용됩니다.

웹 서버

확장성을 위해 웹 서버는 애플리케이션 서버와 분리됩니다. 웹 서버는 로드 밸런서(Work Balancer) 다음의 첫 번째 노드입니다. 웹 서버는 클라이언트 측의 API 호출을 처리하는 서버이기도 합니다. 일반적으로 메모리와 스토리지 리소스는 필요에 따라 다릅니다. 물론 일반적으로 메모리와 저장 용량이 클수록 서버가 처리할 수 있는 리소스가 더 좋아집니다. 예: Meta는 많은 계산을 충족하기 위해 32GB RAM 및 500GB 용량을 갖춘 서버를 사용합니다.

애플리케이션 서버

애플리케이션 서버는 애플리케이션 및 비즈니스 로직을 처리하는 데 사용됩니다. 그러나 일반적으로 웹 서버와 응용 프로그램 서버를 구별하기는 어렵습니다. 차이점은 다음과 같습니다. 응용 프로그램 서버는 동적 콘텐츠를 제공하는 반면 웹 서버는 주로 클라이언트 브라우저에 정적 콘텐츠를 제공합니다.

스토리지 서버

인터넷이 점점 발전함에 따라 트래픽과 규모로 인해 모든 네트워크 서비스가 저장해야 하는 데이터의 양도 폭발적으로 증가할 것입니다. 따라서 이를 처리하기 위한 스토리지 서버(전용 데이터베이스 서버로 이해 가능)가 필요합니다. 엄청난 양의 데이터. 또한 다양한 데이터 유형을 기반으로 적절한 데이터베이스를 선택해야 합니다. 예: Youtube는 다음 데이터베이스를 사용합니다.

• Blob Storage를 사용하여 컴파일된 비디오 데이터를 저장합니다.
• 특히 대량의 비디오 썸네일을 저장하려면 Bigtable을 사용하세요.
• RDBMS를 사용하여 댓글 및 좋아요 데이터와 같은 사용자 및 비디오 데이터를 저장합니다.
• SQL 및 NoSQL을 사용하여 데이터 분석을 위한 다양한 유형의 데이터를 저장합니다.

공통표준

시스템 서비스의 설계, 계획, 구현에는 막대한 자금, 시간, 인력 투자가 필요합니다. 기계가 처리할 수 있는 작업 부하 유형을 모르면 추가 설계가 어렵습니다. 지연 시간은 어떤 머신이 어떤 작업 부하에 적합한지 판단할 수 있게 해주는 매우 중요한 것입니다. Github에서 찾은 리소스, 그리고 독자들의 참고를 위해 표로 만들었습니다.

지연