很多人的日常工作中，都會使用在線協(xié)作平臺或云存儲服務來存儲自己的各類文檔。然而當需要通過應用程序來處理、存儲和檢索大量文檔數(shù)據(jù)時，這種做法往往會造成不小的挑戰(zhàn)。此時，電子文檔管理系統(tǒng)（Electronic Document Management System，EDMS）就成了一種更好的解決方案，因為它們在設計上就能以極高的性能和可用性來存儲、索引和檢索不同類型的文檔，甚至能提供可定制的元數(shù)據(jù)和版本控制等功能。

目前市面上有很多基于 SaaS 的 EDMS 解決方案，但為了完全控制自己的數(shù)據(jù)，我們也可以借助開源 EDMS 軟件部署自己專用的文檔管理系統(tǒng)。本文將介紹如何在 Linode 平臺上，借助 PostgreSQL 數(shù)據(jù)庫部署高可用的 Mayan EDMS。

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EDMS 帶來的好處

如果希望使用基于 Web 應用程序的 EDMS 來存儲和處理海量文檔，并且不希望客戶端安裝任何應用程序，那么這種方式將會是一種理想的選擇。這種中心化運行的 EDMS 能更好地保證：

1. 自己數(shù)據(jù)的安全性、隱私性以及完全的控制能力
2. 與第三方軟件實現(xiàn)更輕松的集成
3. 圍繞業(yè)務流程打造自動化的文檔工作流

為何使用 PostgreSQL？

PostgreSQL 是一個強大且開源的對象關系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，因其可擴展性、安全性和性能而廣受贊譽。為了支持應用程序的端到端擴展，數(shù)據(jù)庫還需要具備高可用性。因此本架構包含了專門用于 PostgreSQL 的數(shù)據(jù)復制工具。

Mayan EDMS 上手

Mayan 是一款使用 Python 開發(fā)，基于 Web 的開源 EDMS。按照設計，Mayan 默認可在一臺服務器上安裝和運行，此時應用程序和數(shù)據(jù)庫組件可以位于同一臺服務器或多個 Docker 容器中。這種配置很適合開發(fā)、測試環(huán)境，但在生產環(huán)境中，我們需要更高可用性，并實現(xiàn) SoC（Separation of Concern，關注點分離）這種已經廣為人知的概念。這是構建分層、可擴展應用程序時很重要的一個最佳實踐。我們的參考架構將介紹如何用 Mayan 實現(xiàn)該目標。

1. 優(yōu)勢

1. 開源，無需購買許可
2. 可輕松存儲、查看和檢索文檔的不同版本
3. 使用可定制的“用戶定義的元數(shù)據(jù)” 對文檔進行全文搜索
4. 靈活的訪問控制，借此設計有效的用戶角色和權限
5. 可定制的工作流，通過事件觸發(fā)器保持文檔處于最新狀態(tài)

2. 不足

1. 對于較小的用例來說略顯復雜
2. 相比其他解決方案，用戶界面不夠直觀
3. 光學字符識別（OCR）功能需要耗費大量 CPU 資源

應用程序參考架構

為了在現(xiàn)實用例中充分優(yōu)化 Mayan 的能力，我們的參考架構使用了下列組件：

1. NGINX：Web 服務器
2. Prometheus 和 Grafana：監(jiān)控和可觀測性工具
3. PostgreSQL：數(shù)據(jù)庫
4. Bucardo：PostgreSQL 雙向數(shù)據(jù)庫復制
5. Linode Object Storage：兼容 S3 的高可用存儲服務
6. keepalived：IP 故障轉移

NodeBalancer 可將流量分配給不同的應用程序節(jié)點。如果一臺應用服務器停機，負載均衡服務即可開始將流量分配到正常運行的節(jié)點。一旦故障節(jié)點恢復正常，負載均衡服務將像故障前那樣分配流量。借此我們可以輕松添加、刪除或更新應用程序服務器，而無需擔心可能導致停機，并且始終維持與 PostgreSQL 數(shù)據(jù)庫節(jié)點的連接。

作為該應用的“大腦”，Mayan 和 NGINX 被部署在同一臺虛擬機中，我們可以借助 Mayan 對 s3boto3 的支持獲得存儲后端，借此將文檔上傳至 Linode 可兼容 S3 的對象存儲服務中。

如果應用程序非常關鍵，并使用 PostgreSQL 作為主后端數(shù)據(jù)庫，那么可以加入 Bucardo 以更好地保障持續(xù)運行時間，并為數(shù)據(jù)庫提供容錯性。

我們還可以借助支持 PostgreSQL 的托管數(shù)據(jù)庫服務來獲得高可用性和復制能力，但是需要注意，大部分 DBaaS 服務的重點都是更新 PostgreSQL 版本并確保數(shù)據(jù)庫集群始終聯(lián)機和可用。因此實施 Bucardo 可以讓我們的 PostgreSQL 數(shù)據(jù)庫在兩個或更多數(shù)據(jù)庫節(jié)點之間進行雙向復制，從而保證數(shù)據(jù)庫的高可用性。

本例中，所有節(jié)點都使用 Cloud Firewalls 進行保護，防范來自公共互聯(lián)網(wǎng)的威脅，這些節(jié)點通過私有 VLAN 實現(xiàn)內部通信。應用程序服務器通過一個共享的浮動 VLAN IP 地址連接到數(shù)據(jù)庫，并通過 Keepalived 實現(xiàn)故障轉移。

Keepalived（或其他 IP 故障轉移系統(tǒng)，如 FRRouting (FRR)）是在數(shù)據(jù)庫層面上實現(xiàn)的，因此正常運行的數(shù)據(jù)庫節(jié)點將能順利連接至應用程序節(jié)點集群中。

為重要文件實現(xiàn)容錯

EDMS 通常會充當日常工作的中心，其中可能存儲了企業(yè)中最重要的文件。本例介紹的應用程序在每個層面上都建立了冗余，不僅可以容錯，也能進一步優(yōu)化性能：

1. 文檔存儲在 Linode 的高可用 Object Storage 服務中
2. 數(shù)據(jù)庫位于單獨的節(jié)點上，不僅可以改善性能，而且有助于防止單點故障
3. Bucardo 可以在 Postgres 節(jié)點之間自動執(zhí)行數(shù)據(jù)庫復制

探索更多技術內容和架構

Akamai 和 Linode 的解決方案工程團隊會定期分享類似這樣的框架、指南和工具，從而幫助開發(fā)者更輕松地遵循最佳實踐來構建應用程序的軟件架構。

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