系统可扩展性是指能够低成本、高质量地在现有系统中添加新功能和优化现有功能。 可扩展通常涉及到全局结构的设计。包括：
- 选择合适的架构
- 使用消息系统进行服务解耦
- 使用代理和负载均衡来确保服务可用性
- 使用组件和配置化来提升功能的扩展性
- 使用柔性编程来实现代码的可扩展性
- 通过灰度发布和蓝绿发布来提升发布的扩展性
架构设计
使用可扩展的架构设计：
- 建模存储：数据模型、数据 Schema 、完整性和一致性约束定义。
- 领域驱动：DDD 设计，稳定的精炼的可持续演进的领域模型，六边形架构，聚合根，充血模型。
- 架构模式：分层、微内核+插件、PipeLine 、事件驱动、订阅-推送、Actor、AKF 等。
微服务
- 单体应用的问题：直接通过访问 DB 来共用数据库，数据管理容易缺乏明确 owner 而混乱，DB 设计变更难度高；缺乏明确的域的划分，功能边界不清晰，重复功能实现和重复代码难以维护，业务耦合，依赖关系混乱；协作成本高，系统整体稳定性差。
- 微服务：将单体应用分解为多个具有明确领域定义的业务子域，将每个相对独立的业务子域实现成单独的微服务，微服务独立管理各自子域的问题，采用不同的架构和方案来适配自身领域的问题，最终所有微服务集成起来完成整体应用功能。实现独立自治和发展、模块化、分工协作等。
- 微服务要解决的问题是服务治理。主要包括：限流/熔断降级、配置管理、日志中心、监控预警、链路跟踪、故障隔离、动态扩容、分流发布、全链路压测、中间件支撑、团队组织架构适配与管理。基本解决方案： RPC 框架和统一应用框架接入。
- 一个较为棘手的问题：应用一致性。解决方案有：分布式事务、消息补偿、对账和自动修复。
- 分布式事务解决方案：2PC，TCC，本地消息表（消息解耦）、消息事务。
消息系统
代理
- 代理的目标是性能、路由、安全、透明、迟加载、隐藏复杂实现细节。
- 代理技术：四层代理（IP+Port，LVS）、七层代理（IP+Port+Application，Ngnix）。四层代理性能更高，七层代理更灵活。
- 代理模式：静态代理、动态代理。
代理模式
- 参与者： 目标实例、代理实例、代理逻辑。 目标实例是已知的，需要代理的逻辑需要指定，代理实例需要生成。
- 静态代理： 编写和目标实例具有相同行为的代理实例，并将对目标实例的请求转发给这个代理实例上。由于总是需要为目标对象手动编写代理实例，因此称为静态代理。静态代理容易理解，但不够灵活。
- 动态代理：动态生成和目标实例具有相同行为的代理实例，并将对目标实例的请求转发给这个代理实例上。动态体现在可以为不同行为的目标对象生成相应的代理实例，而不是手动去编写代理实现。常用动态代理有 JDK 代理和 CGBLIB 代理。
- JDK 代理：通过 java.lang.reflect.Proxy.newProxyInstance + 反射机制实现。适合对接口代理。代理逻辑通过 InvocationHandler 接口定义，Proxy 将实现 InvocationHandler 的实例传入构造器，生成动态代理实例。代理实例的类继承自 Proxy 。Proxy 通过proxyClassCache 来管理 ProxyClass 和 ProxyFactory ，并在 getProxyClass0 的时候去缓存 ProxyClass 的信息。
HTTP代理
- HTTP 代理就像客户端与服务器之间的拦截器。既充当客户端的角色，又充当服务器的角色。代理可以级联，组合使用。可以通过 Trace 方法和 响应头的 Via 首部来追踪报文途径的网关和代理（Via 有安全与隐私问题）。
- HTTP 代理的作用：过滤（不宜内容）、访问控制与审计追踪（安全）、安全防火墙（安全）、流量监控（安全）、缓存（性能，降低网络开销和拥塞）、反向代理（性能）、内容路由器（增值服务）、转码与压缩（国际化与性能）、匿名（安全与隐私）、路由与负载均衡（稳定性）。
- HTTP 代理的部署： 出口（LAN 出网点，过滤、安全）、入口（缓存与性能）、边缘（反向代理）、对等交换点（缓存与安全）。
- 使用 HTTP 代理的方式： 浏览器配置、交换或路由设备拦截、修改 DNS 、重定向。客户端代理配置 -- PAC 文件（提供一个URI， 指向用 JS 写的代理自动配置文件，会动态计算适合的代理配置）；自动代理发现 -- WPAD ，按顺序尝试 DHCP(动态主机配置协议)、 SLP(服务定位协议)、DNS Known Hosts、DNS SRV 等技术，自动发现合适的 PAC 文件。
- HTTP 代理的问题及方案：客户端发给代理的 HTTP 请求报文里应当是包含主机名的完整 URI。但客户端并不总是知道对方是代理，或者并不知道代理的存在。因此通用代理需要进行“缺失主机名的部分 URI 补全”，拿到主机名拼成完整的 URI（没有代理时浏览器也会做类似的事情）。某些代理会对 URI 做细微修改，影响互操作性。代理的容错机制（解析到的主机是已停用服务器时）。
- 代理认证：客户端发送请求，代理发现没有认证，会返回 407 响应码，客户端拿到 407 后搜索和拿到证书，重发请求，代理认证通过。
组件和配置化
- 组件化： 配置化的基本前提。组件需要定义良好的行为规范和接口规范。
- 流程编排：需要将整个流程划分为若干阶段，定义每个阶段的行为和目标、阶段之间的连接。
- 动态语言脚本。比如订单导出使用 Groovy 脚本配置报表字段逻辑。 脚本注意做成缓存对象，避免可能的内存泄漏。
- 选项参数。选项参数的原型是命令行参数。用户可以通过选项参数来选择策略、调节性能等。
- 规则引擎。 将业务逻辑表达为若干条规则，然后用工作流将规则集合串联起来。
柔性编程
落实到编程层面，即是：
- 组件化编程：将系统功能分组、分类、模块化，提炼成可复用的组件。
- 基于接口编程：抽象对象行为，通过接口来交互，而不通过具体实现。
- 设计原则与模式：应用设计原则（SOLID, KISS）指导，使用设计模式实现。
- 占位符思想：规范、识别、注册、使用。
- 持续小幅重构。
发布
- 分流发布：灰度发布、蓝绿发布。小批量验证。分流系数可动态配置和生效。
- 容器化部署。