web技术栈中不可或缺的Linux技术

随着第三次信息浪潮的冲击,web技术在近年来可谓发生了天翻地覆的变革。从单向信息的web1.0时代,逐步过渡到信息和人交互的web2.0再到数据主动与人发生关系的web3.0时代,这些成就无疑归功于Web技术的迅速发展。

　　Web技术最重要的载体便是服务器,服务器运行在公共的网络环境下,为广大的用户提供网页浏览、信息通讯、消息推送等服务,从最开始的硬件服务器到虚拟主机技术,再到虚拟化技术的出现和云概念的兴起,绝大部分都是基于Linux操作系统的,因此web工程中,Linux也是一枚举足轻重的角色,不过掌握一门Linux技术也是重中之重,个人认为《Linux就该这么学》这本书拿来入门还是挺不错的,下面将开始介绍Linux作为web技术的重要角色的几个要点。

　　1、应用部署

　　绝大多数Web应用都承载在各大Linux发行版(如ubuntu 、redhat、centos)上,因此掌握Linux环境下的应用部署和日常维护尤为重要。下面列举一些典型的应用部署解决方案:

　　PHP:Nginx/LAMP(Linux+Apache+Mysql+PHP),提供HTTP(S)服务并提供PHP解析的Fastcgi;

　　JAVA WEB:Tomcat/Jboss,提供HTTP(S)服务、Servlet和JSP容器;

　　Node.js:pm2/nodemon:提供守护进程和集群管理服务,Node.js应用本身即可开启Server;

　　那么我们需要如何进行应用部署的技能补充呢?事实上,学习WEB应用部署并不难,首先我们需要扎实Linux的基本功:了解Linux操作系统概念和发行版、掌握基本的命令和程序安装的方法(通常我们会通过包管理器或者源码安装的方式进行)。接下来的步骤简化来说就是安装应用部署所需的环境、进行环境的配置、拉取项目代码、启动应用。

　　或许我们可以再前卫一些,通过虚拟化或者容器等技术去进行web应用的部署,都是依赖于上述这些最基本的套路。至于一些技术上细节和进阶的内容,可以通过相关的专业网站或书籍参考。

　　2、日常维护

　　往往我们的Web应用在运行状态下,偶有意外发生,如服务不可用、性能瓶颈等,这时候我们便需要对应用的生产环境进行现场勘查。

　　通常情况下,我们首先会进行系统运行状态的检查,通过工具或命令采集和查看机器运行状态指数(CPU利用率、物理内存占用率、网络、IOPS等)、服务运行状态(服务可用性、响应速度、最大并发数等),基于以上的参数,我们可以建立监控系统和可视化平台,通过脚本收集参数信息,再通过WEB前端进行可视化的展示(nagios、zabbix等)。

　　接下来的重头戏则是日志系统,web应用中日志里保存了用户的操作和结果反馈,可以快速进行场景和行为的还原。一般我们会将日志分为两类:结构化日志和非结构化日志。非结构化日志(如log4j)主要是提供给开发者和维护者人工审阅和快速查询的,往往当用户量和数据量达到一定数量级时,会变得不利于阅读和分析,因此并不适合大规模的web应用场景。结构化日志(如bunyan)通过代码生成和序列化之后进行持久化存储,我们可以通过相应的工具进行海量日志的分析和挖掘,甚至可以直接和业务耦合,进行集中化的日志分析(如ELK的日志实时分析),缺点是需要通过工具转换成人工可阅读的文档。

　　基于日志分析和实时监控,我们可以从而建立警报系统,(当然监控以上提及的监控平台均提供了警报功能)通过邮件等方式将服务器运行状态、故障、意外事件等进行推送。

　　3、性能优化和架构

　　一款好的产品总不会一成不变,web产品在发展过程中通常会遇到性能瓶颈,这时候我们便需要对应用进行优化,甚至对整体架构进行升级。

　　撇开Web应用本身的业务代码和逻辑上的优化点不说,且讲一下在Linux环境下的优化策略,而其最重要的便是参数调优,主要解决Linux默认配置带来的性能问题,其中主要的一些调优点为:打开文件树(limits)、内核参数调优(协议栈中的各参数、网络接口队列等),通常情况下,我们需要对实际的服务环境进行参数的调整。

　　当我们的web应用在不断的遇到性能瓶颈和升级优化之后,整体架构也会随之演化,从最开始的单机的架构到横向扩展(升级硬件配置、增加机器数量)架构,再到纵向扩展(数据库读写分离、业务切分等)架构,然后成为面向服务的分布式集群,甚至结合新兴的大数据等技术建立高可用的集群。

　　对于web开发者而言,Linux的知识和技能掌握是非常重要的,我们尤其需要一套渐进式的学习路径去熟悉和巩固,其中为代表的书籍《Linux就该这么学》提供了大部分的Linux基础学习和实战教程,非常值得阅读几番。当遇到一些难以处理的场景,需提高自身解决问题的能力,合理利用Linux开源社区的资源快速找到解决方案。