架构基础：从需求到架构

本书根据各种企业级真实场景总结，提出合理的设计思路和解决方案，从需求、问题、解决方案、原理、设计方法、落地方案多个角度，给出架构设计方法。

本书主要内容包括大型互联网架构设计的四大原则、分布式微服务架构设计、登录功能架构设计、用户安全架构设计、系统日志架构设计、系统攻防架构设计、系统消息架构设计、监控预警架构设计、关系型大数据架构设计、批处理调度架构设计、系统配置架构设计、企业级核心架构设计实战等，详细讲解了各种场景的架构方案。

本书与任何编程语言无关，目的是提升读者的设计思维、培养读者的设计能力、开启读者的架构思维。同时，本书也是一本设计方案指南，开发人员、设计人员、架构人员均可参考本书，针对遇到的场景进行参考性设计。

尹洪亮，现任某大型互联网公司架构师，51CTO、CSDN、网易云课堂、腾讯课堂认证讲师，头条付费专栏作者。

为什么要写这本书？

在长时间的管理和培训工作中，笔者发现越来越多的开发人员技术能力很强，但是设计能力不足，往往面对一个需求无从下手，更多地要依靠设计人员的设计才能比较清晰地进行开发，或者过多地专注于技术细节而忽略了整体设计。

有些开发人员长时间从事重复的增删改查工作，对整个系统的架构设计并不熟悉，个人的成长更多地在技术的深入及编码的熟练程度上，没有养成思考的习惯，缺乏设计思维和架构思维，个人能力缺少多维度的发展。

笔者一直想找一本专门讲解系统架构设计、场景设计，提升个人架构思维和设计能力的书，然而市面上大多是纯技术类书籍，笔者苦苦搜寻却没有找到，因此决定自己写一本，以自己的项目经验、设计经验作为基础，以各种场景设计为切入点，让每一个开发人员都能了解架构设计、学会架构设计、培养设计思维和架构思维，不再做一个只会重复劳动的开发者。

每一个程序员都具有成为架构师的潜质，但是需要自我规划、自我学习。希望这本书能帮助每一个读者找到架构设计的感觉，在工作中不断实践，成为一名真正合格的系统架构师。

本书特色

（1）本书不涉及任何具体的编程语言。

（2）本书采用大量的架构图、流程图、状态图、时序图等来图解企业级架构，更加清晰直观。

（3）每个章节都以场景化案例进行剖析，从需求、问题、解决方案、原理、设计方法、落地方案等多个角度，给出架构设计方法。

（4）本书以大型互联网架构设计的原则为切入点，对高可用、高伸缩、高并发、安全性的架构方案、原理、技术进行讲解；对单体架构、集群架构、SOA 架构、微服务架构的特点进行对比分析。

（5）本书内容涵盖登录功能架构设计、用户安全架构设计、系统日志架构设计、系统攻防架构设计、系统消息架构设计、监控预警架构设计、关系型大数据架构设计、批处理调度架构设计、系统配置架构设计，共九大章节，详细讲解各种场景的架构设计方案。

（6）可以根据本书目录查找对应的场景设计，参考应用在企业系统建设中。

（7）以阿里云 / 腾讯云消息系统、支付宝 / 微信支付系统、鹰眼业务监控系统、监管批量信息报送系统作为实战案例，详细讲解架构设计过程，对核心功能、设计、数据结构加以分析，巩固读者的架构思维和设计能力。

读者对象

（1）没有做过系统设计、架构设计的零基础开发人员。

（2）具有一定开发基础、项目经验的开发人员。

（3）系统设计师、分析师、架构师、项目经理、产品经理、Team Leader。 （4）需要系统化提升自己的设计思维、设计能力的开发人员。

（5）希望转型设计师、项目经理、架构师的开发人员。

读者交流对于架构设计而言，100 个人会有 100 种设计方法，架构设计并不存在绝对的正确，而只存在相对的合理性。

由于笔者能力有限，书中难免存在疏漏之处，欢迎读者批评指正，读者可以添加笔者个人微信（xitongjiagoushi）进行交流，也可以添加笔者微信公众号（yhl-kevin）获取更多学习资源。

第1章 如何规划自己的架构师职业生涯 001

1.1　架构师与程序员的区别 002

1.2　如何打磨自己的架构能力 003

第2章 大型互联网架构设计的四大原则 010

2.1　大型互联网架构高可用设计 011

2.2　大型互联网架构高伸缩设计 050

第3章 分布式微服务架构设计 092

3.1　单体架构 093

3.2　SOA架构 095

第4章 登录功能架构设计 127

4.1　登录设计的复杂性 128

4.2　多类型账号密码登录设计 130

第5章 用户安全架构设计 174

5.1　安全设计无小事 175

5.2　主动与被动登录踢出设计 176

第6章 系统日志架构设计 216

6.1　日志的分类和用途 217

6.2　3种登录日志设计 217

第7章 系统攻防架构设计 248

7.1　系统攻击的种类和特点 249

7.2　短信/邮件防攻击设计250

第8章 系统消息架构设计 268

8.1　4种短信通知设计 269

8.2　邮件通知设计 274

第9章 监控预警架构设计288

9.1　服务器监控设计 289

9.2　业务监控设计 291

第10章 关系型大数据架构设计 299

10.1　海量数据处理的核心思想 300

10.2　大数据查询设计 303

第11章 批处理调度架构设计 309

11.1　批处理调度并不是简单的循环 310

11.2　单机批处理架构设计 312

11.3　集群批处理架构设计 316

第12章 系统配置架构设计 329

12.1　配置存储和加载策略设计 330

12.2　配置信息多级缓存设计 334

第13章 企业级核心架构设计实战 345

13.1　阿里云/腾讯云消息系统核心设计实战 346

13.2　支付宝/微信支付系统核心设计实战 354