Kiinteistöteknologian skaalaaminen: Tietokannan ja palvelininfrastruktuurin optimointi nopeasti kasvaville alustoille

Nopeasti kehittyvässä proptech-maailmassa kyky skaalautua nopeasti ja tehokkaasti voi ratkaista alustan menestyksen. Tämä artikkeli kertoo kokemuksestani infrastruktuurikonsulttina nopeasti kasvavalle kiinteistöteknologiayritykselle, keskittyen tietokannan suorituskyvyn ja palvelimen skaalautuvuuden optimointiin nopean käyttäjämäärän kasvun ja tiedon lisääntymisen tukemiseksi.

Projektin yleiskatsaus #

Asiakkaamme, johtava verkossa toimiva kiinteistöalusta, koki räjähdysmäistä kasvua, mutta kohtasi merkittäviä skaalautuvuushaasteita. Ensisijaiset tavoitteet olivat:

1. Optimoida tietokannan suorituskyky käsittelemään kasvavia tietomääriä ja monimutkaisia kyselyjä
2. Parantaa palvelininfrastruktuuria kasvavan käyttäjäliikenteen tukemiseksi
3. Toteuttaa skaalautuva arkkitehtuuri, joka pystyy mukautumaan tulevaan kasvuun
4. Minimoida käyttökatkot infrastruktuurin päivitysten aikana
5. Vähentää toimintakustannuksia samalla parantaen järjestelmän suorituskykyä

Tekninen lähestymistapa #

Tietokannan optimointi #

Tietokannan suorituskykyongelmien ratkaisemiseksi:

1. Kyselyjen optimointi: Analysoitiin ja kirjoitettiin uudelleen tehottomia kyselyjä, toteutettiin asianmukaisia indeksointistrategioita
2. Tietokannan ositus: Toteutettiin horisontaalinen ositus tiedon jakamiseksi useille palvelimille
3. Välimuistikerros: Otettiin käyttöön Redis välimuistiratkaisuna vähentämään tietokannan kuormitusta usein käytetylle datalle
4. Lukukopiot: Asetettiin lukukopioita keventämään lukupainotteisia operaatioita ensisijaisesta tietokannasta

Palvelininfrastruktuurin parantaminen #

Palvelimen skaalautuvuuden ja suorituskyvyn parantamiseksi:

1. Kuormantasaus: Toteutettiin edistyneitä kuormantasaustekniikoita liikenteen tasaiseksi jakamiseksi
2. Automaattinen skaalautuminen: Asetettiin automaattisesti skaalautuvia ryhmiä säätämään palvelinkapasiteettia dynaamisesti liikennemallien perusteella
3. Sisällönjakeluverkko (CDN): Integroitiin CDN staattisen sisällön välimuistiin tallentamiseksi ja jakamiseksi, vähentäen palvelinkuormitusta
4. Kontitus: Siirrettiin palvelut Docker-kontteihin resurssien käytön ja käyttöönoton joustavuuden parantamiseksi

Pilvi-infrastruktuurin optimointi #

Pilviteknologioiden hyödyntäminen skaalautuvuuden ja kustannustehokkuuden saavuttamiseksi:

1. Usean saatavuusalueen käyttöönotto: Toteutettiin usean saatavuusalueen asennus paremman luotettavuuden saavuttamiseksi
2. Palvelimeton laskenta: Hyödynnettiin palvelimettomia funktioita tietyille mikropalveluille operatiivisen työmäärän vähentämiseksi
3. Tallennustilan kerrostaminen: Toteutettiin kerroksittainen tallennusstrategia, siirtäen harvoin käytettyä dataa edullisempiin tallennusvaihtoehtoihin

Haasteet ja ratkaisut #

Haaste 1: Monimutkaiset tietojen siirrot #

Suurten tietomäärien siirtäminen uuteen ositettuun tietokantarakenteeseen ilman käyttökatkoja oli merkittävä haaste.

Ratkaisu: Kehitimme vaiheittaisen siirtostrategian käyttäen reaaliaikaisen replikoinnin ja eräsiirtojen yhdistelmää. Toteutimme myös kaksoiskirjoitusjärjestelmän siirtymävaiheen aikana tietojen johdonmukaisuuden varmistamiseksi.

Haaste 2: Kyselyjen suorituskyky skaalautuvuudessa #

Tietomäärän kasvaessa tietyt monimutkaiset kyselyt, joita käytettiin kiinteistöjen yhteensovittamiseen ja analytiikkaan, hidastuivat merkittävästi.

Ratkaisu: Toteutimme yhdistelmän denormalisointia, materialisoituja näkymiä ja yleisten kyselytulosten esilaske

ntaa. Reaaliaikaista analytiikkaa varten otimme käyttöön erillisen analytiikkatietokannan, joka oli optimoitu OLAP-operaatioille.

Haaste 3: Kustannusten hallinta #

Infrastruktuurin skaalaaminen kasvavien vaatimusten täyttämiseksi johti nopeasti kasvaviin pilvikustannuksiin.

Ratkaisu: Toteutimme kattavan kustannusten optimointistrategian, mukaan lukien varatut instanssit ennustettaville työkuormille, spot-instanssit eräkäsittelyyn ja automatisoitu resurssien aikataulutus ei-kriittisten palveluiden sammuttamiseksi hiljaisina aikoina.

Tulokset ja vaikutus #

Infrastruktuurin optimointitoimet tuottivat merkittäviä parannuksia:

• 70% vähennys keskimääräisessä kyselyjen vasteajassa
• 99,99% käyttöaika saavutettu huippuliikennejaksojen aikana
• 5-kertainen kasvu alustan kyvyssä käsitellä samanaikaisia käyttäjiä
• 40% vähennys pilvi-infrastruktuurin kustannuksissa
• Nolla käyttökatkoa saavutettu suurten tietokantasiirtojen aikana

Keskeiset opit #

1. Ennakoiva skaalaaminen on ratkaisevan tärkeää: Kasvun ennakointi ja ennakoiva skaalaaminen ehkäisee suorituskykyongelmia ja käyttäjien tyytymättömyyttä.

2. Tietoarkkitehtuuri on merkityksellistä: Oikein suunniteltu tietoarkkitehtuuri on perusta pitkän aikavälin skaalautuvuudelle ja suorituskyvylle.

3. Seuranta ja havainnointikyky: Kattavien seuranta- ja hälytysjärjestelmien toteuttaminen on olennaista suorituskyvyn ylläpitämiseksi ja ongelmien nopeaksi ratkaisemiseksi.

4. Tasapainota suorituskyky ja kustannukset: Optimoi jatkuvasti sekä suorituskykyä että kustannustehokkuutta kestävän kasvun varmistamiseksi.

Johtopäätös #

Tämän nopeasti kasvavan kiinteistöalustan infrastruktuurin optimointi oli monimutkainen mutta palkitseva haaste. Toteuttamalla yhdistelmän tietokannan optimointeja, palvelimen skaalautuvuuden parannuksia ja pilvi-infrastruktuurin kehityksiä pystyimme tukemaan alustan nopeaa kasvua samalla parantaen suorituskykyä ja vähentäen toimintakustannuksia.

Tämä projekti korostaa skaalautuvan, tehokkaan infrastruktuurin kriittistä merkitystä modernien digitaalisten alustojen menestyksessä. Kun proptech-ala jatkaa kehittymistään ja käyttäjien odotukset suorituskyvyn ja luotettavuuden suhteen kasvavat, kyky rakentaa ja ylläpitää vahvaa, skaalautuvaa teknologiainfrastruktuuria tulee olemaan keskeinen erottava tekijä yrityksille, jotka haluavat johtaa tällä kilpailullisella alalla.