10、构建可扩展应用：无状态 API、水平扩展与负载均衡全解析

构建可扩展应用：无状态 API、水平扩展与负载均衡全解析

在当今数字化时代，构建可扩展的应用程序对于满足不断增长的用户需求和业务发展至关重要。本文将深入探讨可扩展应用的关键要素，包括无状态 API、应用服务器、水平扩展和负载均衡等方面，帮助你更好地理解和实现高可扩展性的应用系统。

无状态 API 的重要性

任何可扩展的服务都需要无状态的 API。对于需要保留客户端会话状态的服务，如经典的购物车示例，这些状态必须存储在服务外部，通常是外部数据存储。这是因为在后续的水平扩展中，无状态的 API 能让系统更灵活地处理请求。

应用服务器：可扩展应用的核心

应用服务器是可扩展应用的核心，负责托管构成应用的业务服务。其基本职责是接收客户端请求，应用应用逻辑处理请求，并将请求结果返回给客户端。客户端可以是外部的，也可以是应用内部需要使用特定服务功能的其他服务。

不同编程语言有不同的应用服务器技术：
- Java ：Java Enterprise Edition (JEE) 定义了一个全面、功能丰富的基于标准的应用服务器平台，有多个不同供应商和开源实现。Apache Tomcat 是 JEE 平台子集的开源实现，支持 Java Servlet、JavaServer Pages、Java Expression Language 和 Java WebSocket 技术。
- 其他语言 ：Express.js 服务器支持 Node，Flask 支持 Python，GoLang 可以通过合并 net/http 包创建服务。这些实现比 JEE 更轻量级，通常被归类为