从技术架构看如何打造专业SaaS客服平台
内容摘要
一、如何快速实现从0到1的过程
二、如何以高可用性赢得用户信赖
三、如何提升系统整体的性能
大家好，我是逸创云客服(kf5.com)的刘铭。非常感谢DBA+社群给予我的这次分享机会，希望能借此机会跟各位大牛一起交流学习。我分享的主题是，从技术架构看如何打造专业的SaaS客服平台，主要内容涵盖了SaaS客服平台在不同发展阶段面临的问题以及如何解决。整个分享是本人基于实践经验得出的一些体会，希望和大家互相交流，共同进步。
一、如何快速实现从0 到1的过程
互联网创业产品初期规模很小，资金也不多，一般采用简单清晰，容易开发的架构思路。并基于流行的开发语言和框架进行开发，追求尽快将产品打造出来，第一时间进入市场。初期阶段应该关注产品面向的用户群，以及产品如何满足用户需求。要相信好的架构不是设计出来的，而是根据业务发展演化出来的。
在这个从0到1，从无到有的过程，逸创云客服采用了常见的LAMP组合，开发框架上采用了Yii。其他类似的组合还有Ruby on Rails，Python with Django等，这些技术组合大同小异，没必要纠结到底哪个最好。初期技术选型的依据可以从团队人员的技能储备，技术社区的活跃度，招聘人才的人力成本来考量。随着云计算服务平台越来越成熟，建议选择适合的云主机，将服务部署在云上，节约更多的时间与成本，后期也能灵活进行扩展。
二、如何以高可用性赢得用户信赖
产品打造出来后，如果产品能够解决用户痛点，就会有更多用户来使用服务。随着用户规模增大，web系统响应延迟、数据库查询缓慢等问题日益凸显。在保持产品迭代的同时，就要为架构设计留出更多空间。此时架构设计的首要目标是解决可用性问题，基本要求是不能有单点故障，基本方法就是分层和冗余。首先需要把服务拆分成应用层和数据层，也就是把单台服务器，分成程序服务器和数据库服务器，有的还需要分离出缓存服务器、文件服务器。
分享一个架构图，如下所示：
1、通过负载均衡实现应用层高可用
负载均衡的目的是为了构建应用服务器集群。当一台应用服务器宕机，会由其他应用服务器接管，整个系统对用户始终保持可用。负载均衡也能起到让集群来分担访问压力的作用。实现方式上，可以先利用Nginx反向代理实现Http转发负载均衡，而规模稍大后则利用LVS实现IP层负载均衡或者数据链路层负载均衡。
搭建负载均衡的前提是把应用层变成无状态的。例如web服务中常用的session，这种状态保持要求相同用户的请求都在同一台机器上处理。虽然可以利用 session绑定IP的方式，将来自同一ip的请求转发到同一台服务器，但是假设那台服务器宕机，用户状态就会失效，仍然达不到高可用的效果。这时最好的方式就独立部署session服务器，可以利用缓存来实现。
2、通过主从复制实现数据层高可用
目前主流数据库都支持主从复制，基本原理是从库监听主库的日志变动，将这个数据变动及时同步到从库。从库既可以起到数据备份的作用，也可以在主库出现问题时，取代主库的角色，从而实现高可用。可根据业务的特性，设置合适的主从库比例，一般是一主三从。
为了更好的利用数据库主从机制，还可以进行读写分离，从而改善数据库的负载压力。数据写操作必须在主库上，读操作尽可能的在从库上进行。要进行读写分离，首先要面临的问题是数据同步延时。这个同步延时虽然可以通过一些方式来减少延时时间，但始终无法避免。解决这个问题，有一种思路是将更新的数据保存在缓存中，如果在写操作后需要读取，则优先从缓存中取用，但这种方式增大了应用程序的复杂度。另一种比较推荐的方式，是在应用层或数据层做一个代理，这个代理要实现的是在写操作进行后，数据完全同步至从库前，强制从主库读取，这样就能保证数据的实时性。
三、如何提升系统整体的性能
1、使用分布式缓存提升网站性能
通过合理的缓存设计，可以大大减少数据库的访问压力，提高网站的访问速度。常见的缓存服务是Memcached和Redis。在设计缓存的时候，需要注意提升缓存的命中率，在缓存数据更新前至少读两次，缓存才有意义。此外还得保证缓存数据的一致性，可以设置缓存失效时间，并在数据被更新时重写缓存。分布式缓存的存储空间和计算资源不受单机限制，方便扩容和更新。其核心问题是路由算法，数据分布可采用一致性Hash算法，来减小缓存节点变化带来的影响。
2、静态内容CDN加速
为了使不同国家和地区的用户都能流畅的访问网站服务，可以使用CDN来减少网络延迟。现在有很多云计算平台提供CDN服务，关于各家的服务的对比数据也有很多。选择CDN服务的依据可以从厂商的节点数量，系统现有文件的存储方式，接入成本来考量。
3、持续优化用户体验
在用户体验上面，除了追求小而美的产品设计，还有个利器就是采用前端框架将web应用转换为单页应用。让用户在浏览器里就能得到如同客户端般的体验，操作网页里的内容不用刷新页面。如今各种前端框架日趋成熟，逸创云客服使用的前端框架有Backbone，Ember。前者属于轻量型，应用在了普通用户聊天端。后者适合处理复杂场景，应用在了客服工单系统后台。
使用前端框架的优点是分离了前后端，只通过接口进行交互。后端不用再负责模板渲染，输出页面的工作，web前端和各种移动端角色对等，后端API可以通用化。在进行单页改造时，需要注意利用前端的数据模型层，已经获取过的数据就不用再次请求了，从而进一步提高前端应用的性能，并减轻后端服务压力。另外还要定义好前后端的数据交互规范，可以采用Restful API，还可以使用JSON API。如果前端经常需要获取关联的多个资源对象，并且对象之间的关联关系比较复杂，建议使用JSON API。
4、高级搜索
随着业务产生的数据越来越多，当用户需要从关系型数据库中搜索想要的数据时，结果往往不尽人意。因为关系型数据库很难实现中文分词查询，或者按照搜索结果的相关性进行排序，此时就需要搭建一个搜索引擎。开源的搜索引擎有很多，推荐Elasticsearch，原因是它支持分布式实时搜索，提供Restful API，采用多分片机制保证数据安全。在搭建搜索服务时，面临的主要问题是：建立合适的数据索引，高效的搜索语句，数据实时同步。对于前两个问题，需要根据业务场景设计相应的mapping和search语句，这是个不断调优的过程。对于数据实时同步，可以通过监听Mysql的binlog，并利用消息队列将数据同步到Elasticsearch中。
5、监控与日志
为了实时监控线上业务，在业务异常时快速定位问题，并对用户行为和业务日志进行数据分析，此时就需要搭建一个日志监控系统。基本的功能要求是对分散在各处的日志进行收集，集中管理，支持实时搜索，分析以及可视化。推荐使用ELK组合( Elasticsearch + Logstash + Kibana)，由Logstash对日志记录进行采集，然后利用消息队列将数据传输到Elasticsearch中进行存储，最后通过Kibana对数据进行可视化分析。当用户日志数据量很大的时候，可以通过优化消息队列，增加数据存储节点来解决。
