原作者Jeff Atwood

Joel Spolsky

译者简介严睿

工程师、开源粉、深度阅读爱好者。目前就职于中盈优创，负责运营商网络管理项目技术管理，致力于高可用架构改进、DevOps团队建设。

架构概述

Stack Overflow 是一个著名的程序相关的技术问答社区，由Jeff Atwood 和 Joel Spolsky 这两个非常著名的 Blogger 在 2008 年创建，他们也是本文的原作者。

Stack Overflow目前全球排名第56名，日均PV为1.7亿(根据alexa.cn在2016年6月5日的数据)。其架构既有商业外包服务，也大量采用开源软件，可以全景式展现当代主流架构的风貌，Stack Overflow 可以分解为八个切面：互联网

负载均衡

web层

服务层

缓存

推送

搜索

数据库

其架构图如下所示：

(点击可看大图)

架构原则

Stack Overflow 架构中最重要的一个原则就是：Everything is redundant

即 一切都有冗余

两个数据中心：纽约和科罗拉多，冗余且持续备份。

其它所有关键组件都尽可能贯彻冗余原则。

物理架构4 台 Microsoft SQL Server 服务器(其中 2 台使用了新的硬件)

11 台 IIS Web 服务器(新的硬件)

2 台 Redis 服务器(新的硬件)

3 台标签引擎服务器(其中 2 台使用了新的硬件)

3 台 Elasticsearch 服务器(同上)

4 台 HAProxy 负载均衡服务器(添加了 2 台，用于支持 CloudFlare)

2 台网络设备(Nexus 5596 核心 + 2232TM Fabric Extender，升级到 10Gbps 带宽)

2 台 Fortinet 800C 防火墙(取代了 Cisco 5525-X ASAs)

2 台 Cisco ASR-1001 路由器(取代了 Cisco 3945 路由器)

2 台 Cisco ASR-1001-x 路由器

逻辑架构

(点击可看大图)

The Internets 互联网DNS服务：外包CloudFlare + 自建DNS

其实外包DNS服务应该已经可以满足服务，不过出于保险起见，还是有一套自建的DNS Server。

看来trust issues 中外一致啊。

Load Balancers 负载均衡HAProxy 1.5.15 on CentOS 7

支持TLS (SSL)流量。可关注HAProxy 1.7，它即将支持HTTP/2。

引入开源架构之后，就必须持续关注、跟进社区的发展动态。

吃着碗里的，看着锅里的，永远不能停。

Web Tier Web层IIS 8.5， ASP.Net MVC 5.2.3， and .Net 4.6.1

Service Tier 服务层IIS， ASP.Net MVC 5.2.3， .Net 4.6.1， and HTTP.SYS

Cache缓存Redis

L1级别：HTTP 缓存

L2级别：L1级别缓存失败之后，通过Redis获取数据

L1&L2都无法命中的情况下，会从数据库查询，并更新到缓存和Redis。

缓存更新：基于发布／订阅模型，利用这个机制来清除其他服务上的 L1 缓存，用来保持 web 服务器上的缓存一致性。

另外Redis实例的 CPU都很低，不到2%，这点很惊人。

(点击可看大图)

Push推送开源库：NetGrain

使用 websocket 向用户推送实时的更新内容，比如顶部栏中的通知、投票数、新导航数、新的答案和评论。在高峰时刻，大约有 50 万个并发的 websocket 连接，这可是一大堆浏览器。

一个有趣的事实：其中一些浏览器已经打开超过 18 个月了。Someone should go check if those developers are still alive！！

问题：临时端口、负载均衡上的文件句柄耗尽，都是非常有趣的问题，我们稍后会提到它们。

Search搜索Elasticsearch集群，每个ES集群都有3个Node

为什么不用Solr？

我们需要在整个网络中进行搜索(同时有多个索引)，在我们进行决策的时候 Solr 还不支持这种场景。

还没有使用 2.x 版本的原因，是因为2.x版本中类型(types)有了很大的变化，这意味着想要升级的话我们得重新索引所有内容。

没有足够的时间来制定需求变更和迁移的计划。

Database数据库SQLServer

Our usage of SQL is pretty simple. Simple is fast.

数据库中只有一个存储过程，而且我打算把这个最后残留的存储过程也干掉，换成代码。

监控系统

Opserver：轻量级监控系统，基于 asp.net MVC 框架，可监控：Servers

SQL clusters/instances

Redis

Elastic search

exception logs

haproxy