我计划如何扩展我的 Laravel (PHP) 应用程序

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10MPage.com：一个独立开发者的可扩展性架构

我正在开发10MPage.com，旨在捕捉2025年互联网的景象。每个互联网用户都可以上传64x64像素的图像，共同构建这个互联网档案馆。你也可以参与其中！

作为独立开发者，我力求在项目早期阶段保持低成本，因此选择廉价VPS进行托管。但我也需要为未来的增长做好准备，制定可扩展的应用托管方案。

应用架构及服务依赖

应用基于Laravel框架，使用PHP编写，目前部署在单台服务器上。应用严重依赖后台进程处理图像、在网格中寻找空闲位置放置新图像以及发送邮件。

后台进程由Laravel Horizon管理，这是一个基于长生命周期PHP进程的队列系统，由Supervisor监控，确保进程停止后自动重启。每次部署应用时，Supervisor会停止并重启该进程。

Redis负责所有作业和缓存，数据存储在MySQL数据库中。Nginx和PHP-FPM负责处理Web请求。当前架构如下：

我了解Laravel Forge等服务，但它们需要额外订阅，成本高于我的单服务器方案。因此，我选择在简单的VPS上自行搭建。

可扩展性策略

第一阶段，最简单的扩展方法是升级VPS配置。这只需几分钟，且停机时间较短。如果负载增加需要添加更多服务器，这是一种快速应急方案。

进一步扩展需要独立服务器。为了最大限度减少停机时间，我的扩展计划如下：

1. 将Redis迁移至独立服务器
2. 添加负载均衡器
3. 创建独立的工作服务器
4. 添加多台Web服务器
5. 将原服务器转换为数据库服务器

步骤一：Redis迁移

停机时间：无

首先将Redis迁移至另一台服务器。Web应用可临时使用本地文件系统缓存，作业队列可暂时关闭。我将设置一台新服务器并将其加入专用网络。我无需Redis集群，因为Laravel Horizon不支持Redis集群。

迁移完成后，可在原服务器上卸载Redis。此时，我拥有两台服务器：一台Redis服务器和一台处理Web请求、数据库及工作进程的服务器。

步骤二：负载均衡器

停机时间：无

为了实现多台Web服务器的负载均衡，我需要一个负载均衡器。我选择使用HAProxy，因为它提供了比Nginx更丰富的负载均衡选项，例如主动健康检查和多种负载算法。该服务器也将处理SSL终止。

此步骤中，Web服务器仍运行在第一台服务器上。配置负载均衡器后，我将修改DNS指向该服务器。

此时，我拥有三台服务器：一台Redis服务器，一台负载均衡器，以及一台继续处理Web请求、工作进程和数据库的服务器。

步骤三：独立工作服务器

停机时间：无

后台工作进程对于应用至关重要。它需要与Redis和数据库通信，并且可以短暂关闭。应用设计使其能够从上次中断处继续执行。这是通过状态管理实现的，例如，待处理的图块可以标记为“待放置”，以便工作进程知道需要放置该图块。放置完成后，状态将更新。

Laravel Horizon支持多服务器运行，这意味着添加新服务器无需关闭现有工作进程。我只需创建新服务器，部署和配置应用，并使用Supervisor运行工作进程。

然后，关闭原服务器上的工作进程。扩展工作进程只需复制工作服务器即可。

步骤四：多台Web服务器

停机时间：无

由于已添加负载均衡器，添加多台Web服务器的步骤与工作服务器类似。服务器无需运行Horizon，只需使用Nginx和PHP-FPM处理HTTP请求。同样，只需复制服务器即可。唯一需要配置的是将Web服务器添加到负载均衡器。

此时，我拥有：一台Redis服务器，一台数据库服务器，一台负载均衡器，多台独立工作服务器和多台独立Web服务器。

步骤五：单数据库服务器

停机时间：几分钟

原服务器现在只负责数据库。为了保持简洁，我将删除服务器上所有不必要的软件，例如Nginx、Supervisor、Redis和PHP。由于数据库服务器至关重要，我需要确保其拥有足够的容量。集群是一个选择，但也需要大量工作。我认为对于本项目而言，一台高性能数据库服务器就足够了，但这确实需要一定的成本。扩展需要重启服务器，在此期间应用将不可用。

以上是10MPage.com扩展计划的五个步骤。所有步骤的示意图如下：

应用部署

部署流程需要调整。最初，应用只需部署到一台服务器。但由于多台服务器运行应用（Web服务器和工作服务器），现在需要将其部署到所有服务器。

我使用基于Git的部署，并在部署脚本中添加一个小型脚本。对于单服务器设置，它执行所有步骤，而对于独立服务器，它需要进行一些检查以确定需要部署的内容。例如，我可以运行php artisan Horizon:status来检查Horizon是否正在运行，并且仅在运行时才重启它。对于PHP-FPM，也可以执行类似的操作。

唯一需要调整的是它需要在多台服务器上运行。我将创建一个简单的脚本来在所有服务器上触发此操作。

单点故障

我知道此设置存在多个单点故障：

• 单个负载均衡器
• 单个数据库服务器
• 单个Redis服务器

下一步是消除一些单点故障。负载均衡器可以通过在两台服务器上设置冗余并使用浮动IP来实现，这样当一台服务器出现故障时，浮动IP可以切换到另一台服务器。

数据库和Redis服务器是另一个问题，如果需要扩展它们，我将另写文章讨论。但我希望尽量避免这种情况。

关于容器/集群的说明

我非常喜欢使用容器运行应用，它们的可扩展性非常好。但对于这样的小型项目，我认为将应用容器化并部署在集群上是多余的。我保持托管设置简单，以便在项目初期快速搭建。我认为它不需要自动缩放等功能。在此项目中使用容器的唯一原因是在扩展到多台服务器时易于设置。但由于本项目需求不高，我决定在需要扩展时再考虑快照和克隆机器。

结论

扩展10MPage.com是一项令人兴奋的挑战，我将以务实的方式应对，保持基础设施简单而高效。从单台VPS的最小设置开始，可以在早期阶段实现成本效益，而概述的扩展计划确保项目发展顺利过渡。从将Redis迁移至独立服务器，到实现负载均衡器、添加工作服务器以及部署多台Web服务器，每一步都旨在最大限度地减少停机时间并保持应用功能。

通过保持托管简单并避免容器化或集群的复杂性，我可以专注于构建项目并根据需求变化进行调整。这种深思熟虑的方法平衡了准备工作和简单性，确保10MPage.com保持稳健、可扩展，并与其捕捉2025年互联网精髓的使命保持一致。

感谢您的阅读！如果您喜欢这篇文章，不妨将您最喜欢的编程语言、加密货币或宠物添加到10MPage中！它是免费的！

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