如何用NodeJS构建千万级服务后端？

发表时间: 2022-11-28 10:00

前言：NodeJS真的是玩具吗？真有人敢用这个玩具来写后端服务，它能支撑成一个千万级别的用户量级吗？怎么就带着我的团队稀里糊涂把这事而且做成。这篇文章将分享这次项目的并发实践经验。

一、项目背景

老板说：公司要搞战略NPS，需要一套问卷系统。要能配置问卷和回收答案就行，后端木有资源，给个机会前端搞全栈哈，先简单搞哈，早期没啥量，不用慌哈，看好你们哟。

写个问卷系统，将它分成两个部分就行。

问卷配置管理端：不就是一个内部系统，公司内部人用，有啥量的，问题不大。（不在本文内容讨论范围）
问卷服务：要给用户访问的呀，要做高并发呀。早期不是没啥量嘛，先用NodeJS写，等并发起来后，如果搞不定再让后端接锅呗，再说业务能不能起来都很难说，（反正人和代码有一个能跑就行）

难得有一个机会可以搞全栈而且还要一定的用户体量，虽然很慌，但是，还是很有干劲的呀

二、系统架构

有一个搞全栈的机会，虽然很慌，但是，还是很有干劲的呀，消化老板的大饼，是时候要开干了。

设计一个架构图，再找有经验的后端大佬们过一下。

上图黄色部分是配置问卷的管理的模块，右边绿色部分问卷对外的服务模块，在整个架构全局来看，需要支持并发的其实只有两个模块：

GET 问卷页面渲染模块
POST 答案上报模块

三、应对之策

按照问卷回收经验来说，大概，10个问卷页面浏览 > 才会有1答案上报 处理并发要命的是页面读接口，其次是答案上报的写接口。并发处理开干了。

3.1 页面渲染并发处理

渲染运营配置的问卷页面，并发量是整个toC流量最大的，最具有挑战难度的。接下来通过拆解整个接口的过程，然后使用多级缓存策略和改进的CSR来解决并发难题。

3.1.1 渲染流程

渲染前，需要获取到数据库运营配置问卷的题目相关的信息

pageData，每个问卷配置的内容不一样，运营啥时候修改问卷也不知道，需要在数据库拉去配置对应问卷ID的配置给到前端来渲染页面；（页面级别的数据，变更不可控）
render是一个JS渲染库，所有问卷都是一样，只要不发布版就不会更新，放到CDN来扛并发即可。（应用级别的数据，变更可控）

3.1.2 页面数据缓存策略

pageData是页面数据，虽然要实时来取，但是可以做适当的缓存策略。拉去pageData读接口采用了多级缓存，流程如下：

首次通过远程调用取读取内部管理的问卷配置数据；
渲染页面完成，写入内存缓存和Redis缓存；
下次渲染，先按照内存 > redies缓存读取，没有再重复首次访问逻辑。

通过设置多级缓存，减少mysql的并发压力和页面加速

3.1.3 渲染模式

为了向并发妥协，没有使用服务器端渲染。

我们选择了CSR。

但是，为了页面性能更好，我们改进CSR模式，把本来要读pageData接口和html框架页面放到服务器端合并起来。

/*** html拼接方法* @param pageData，问卷题目配置数据* @param resouceInfo，前端资源版本控制，由服务端控制做长缓存更新使用*/function render(pageData，resouceInfo){ const html = `<!DOCTYPE html> <html lang="en"> <head>  <title>${pageData.title || '问卷'}</title>  <meta charset="UTF-8">  <meta name="viewport" content="width=device-width, user-scalable=no, initial-scale=1.0, maximum-scale=1.0, minimum-scale=1.0">  <meta http-equiv="X-UA-COMPATIBLE" content="IE=Edge,chrome=1">  <meta name="nightmode" content="disable">  <link rel="shortcut icon" type="image/x-icon" href="//wenjuan-static-cn.heytapimage.com/wj-prod/faviconIcon.ico" id="favicon">  <!--问卷页面样式文件-->  <link href="${resouceInfo['main-css']}"  rel="stylesheet">  <!--babel垫片-->  <script content="babel-polyfill" nomodule  src="${resouceInfo['babel-polyfill']}"></script>  <!--vue全家桶-->  <script content="vue-all" src="${resouceInfo['vue-all']}"></script> </head> <body ${bodyStyle}>  <div id="app"></div>    <script content="page-data">      // pageData 直出到页面并挂在在window，方便vue使用      window.asyncData = ${JSON.stringify(pageData)};    </script>    <!--问卷页面入口js-->    <script content="main-js"  src="${resouceInfo['main-js']}"></script>  </body>  </html>`    return html}