技术方案选型是件很有意思的事，各个环节都有各种选择，可以组合出各种可能。在这些可能性中，挑选出最佳方案，是我很喜欢做的事。
最近刚刚完成 Klib 的标注分享，趁着热乎劲，小结一下：过程中纠结了哪些方案，以后最后选择了什么。
0) 先来看看最终效果
这就是 Klib 分享标注的操作流程：点击分享，立即得到可以全球访问的网页。操作不能更简单，背后的技术逻辑却很复杂：
实际的开发是混在一起的、思路也是交叉的，不过，为了介绍方便，我大致按照数据流来推演。
1) Klib 与接口服务器
这部分的功能比较直接：Klib 将标注内容发送给接口服务器，服务器处理完后返回结果。
需要介绍的，倒是功能之外的东西：
- 如何防止接口被攻击
- 如何做身份识别
这部分内容其实是很复杂的，我最终采用了和 Klib 安全性相称的方案。
1.0) 防止接口被攻击
1.0.0) 接口服务器使用 https
这是最基础、但非常有效的方式，全程使用 https 加密，已经可以大大提高安全性。
1.0.1) 防止接口被非法使用
如果接口是公开的、所有人都可以任意访问，就可以随意地向服务器丢垃圾数据，迅速将服务器挤爆。
比如好的做法是 使用非对称加密，即使用一对私钥、公钥，使用 私钥加密 的数据，只能使用 公钥解密；反之，使用 公钥加密 的数据，只能使用 私钥解密。整体流程大致如下：
- 接口服务器开放
公钥 A - 每个 Klib 客户端生成新的
私钥 B和公钥 B - Klib 客户端使用
公钥 A加密公钥 B，并将其发送给接口服务器 - 接口服务器使用
私钥 A解密后，存储该客户端对应的公钥 B - 之后，Klib 客户端发送数据时，使用
私钥 B加密，接口服务器收到后使用公钥 B解密，并用公钥 B加密后返回数据
听起来有点像绕口令？
开发上也有点麻烦，毕竟服务器还要保存每个 Klib 客户端对应的公钥。如果有多个服务器，则需要在不同服务器间同步公钥，更加麻烦。对于我这个小产品 + 实验功能来说，暂时不需要这么高的安全级别。
于是，我采用了更简单、但够用的 AES 对称加密。即 Klib 客户端和接口服务器使用相同的 AES 加密方法、同一个密码，加密请求和响应的数据；如果不能提供正确的加密，就无法使用服务器接口。
这一方案主要的风险是：黑客可以反编译 Klib 得到密码。除了 Klib 本身会编译并签名，我还在代码里加密存储密码。基本上除了跟我有八辈子解不开的愁，99.9999% 的人是不会花精力来破解这个密码的。
1.0.2) 使用时间戳 + MD5
即使加密过的数据，最终也只是表现为一个 http 请求，而这个请求是可能被本地拦截，进而用于模拟正常用户请求。
对应的防护是，在 http 请求中加入时间戳，并对 http 头的内容部分计算 MD5（或 CRC 等），服务器端进行验证，就可保证 http 头不被滥用。
其实，这是 OAuth 的范畴。好在，我在开发 图床神器 iPic 时，先后从客户端的角度实现了七牛、又拍、阿里云、Imgur、Flickr、Amazon S3 的 OAuth，这次实现一个简单的服务器端部分，也不算麻烦。
1.1) 如何做身份识别
上面说的是在面对黑客时的防护，听着有点晕是吧？下面来说说正常情况下的身份识别。
比如：如果用户尝试停止一个分享，如何判断该用户是否有权限？
如果有账户系统，这点比较容易解决。而 Klib 尚未引用账户系统，怎么办呢？比较高级的是使用区块链（咳咳），我目前的做法是：用户使用 Klib 分享一本书的标注时，服务器会返回一个随机数。下次用户在停止分享时，只要能提供这个随机数，即判定为有效请求。在上述各种防护的前提下，可以有效地防止被恶意停止分享。
2) 接口服务器
接口服务器是整个系统中最复杂的部分，它的职责比较多：
- 验证请求，并接收数据
- 存储数据
- 根据数据生成静态网页
- 将静态网页输送给静态服务器
- 更新、删除分享时，更新数据存储和静态服务器
验证请求和前面的介绍是对应的，这里略过不表。
2.0) 使用 Python + Flask 实现功能部分
所谓接口服务器，首先就是要开放接口（开门接客）具体的，就是 http 请求的路由表。比如，当 Klib 客户端向 api.klib.me/share 发送数据时，要有相应的代码来接收处理这个请求。
在之前的文章 我入门 Python 后总结的基础教程 中，我已经介绍了使用 Flask 框架，这里不再重复。
2.1) 使用 Nginx + Gunicorn 搭建服务器
同上，请参考 我入门 Python 后总结的基础教程。
另外，使用 Supervisorctl 保证服务可靠运行。
2.2) 使用 MySQL + SQLAlchemy 存储数据
从数据存储的角度看，书的标注都是很规整的，无非是书名、作者、笔记内容等等。于是我选择了最常用的关系型数据库：MySQL
如果直接使用 SQL 语句操作数据库，既繁琐又不安全，这里我使用可称为 ORM (Object Relational Mapping) 界事实标准的 SQLAlchemy 构建 Model、操作数据库。
我本来想说「这没什么好介绍的」，但实际上，MySQL 的坑很多。比如，如果要支持 Emoji 表情，就要全程使用 utf8mb4 编码。还有很多其他的坑，此处略去一万字…
2.3) 使用 Jinja 模板生成静态网页
关于标注部分，Klib 发送的是 Markdown 格式，如：
# 简单思考
## 卷首语
- 商业的本质就是“持续提供用户真正想要的东西”，除此无他。
- 召集具备回应用户需求的热情与能力的员工，并为他们营造出无拘无束可最大限度地发挥其才能的环境，除此无他。
## 第一章 经商不是“打仗”
- 重要的是不断磨炼对“大众真实需求”的感知能力和使之实体化的技术。
- 音乐和体育不同，不用与任何人战斗。需要使用 markdown 模式将其转换成 html 格式，如：
<h1>简单思考</h1>
<h2>卷首语</h2>
<ul>
<li>
<p>商业的本质就是“持续提供用户真正想要的东西”，除此无他。</p>
</li>
<li>
<p>召集具备回应用户需求的热情与能力的员工，并为他们营造出无拘无束可最大限度地发挥其才能的环境，除此无他。</p>
</li>
</ul>
<h2>第一章 经商不是“打仗”</h2>
<ul>
<li>
<p>重要的是不断磨炼对“大众真实需求”的感知能力和使之实体化的技术。</p>
</li>
<li>
<p>音乐和体育不同，不用与任何人战斗。</p>
</li>
</ul>这里赞叹一下：Python 轮子就是多。只需轻轻地导入 markdown 模块，即可优雅地将 Markdown 转换为 html 格式，舒爽。
import markdown
html_str = markdown.markdown(markdown_str)对于最终生成的静态网站，像 css/js 等部分都是一样的，只是页面标题、正文等内容性的东西不同。于是，使用 Jiaja 模式表示这些通用部分，并 {{ title }} 这样的标注符表示各个分享所不同的内容部分；再用 render_template 方法替换模板中的内容，即可生成对应的静态文件。
感叹：这样简洁直接的操作、无需各种复杂的配置，就能得到最后想要的东西，真真是编程中最可爱的环节。
3) 静态服务器与 CDN
有了静态服务器，就像是有了宝贝，不能只是自己藏着，得拿出来让大家瞧瞧，这就是静态 (Web) 服务器要干的事。
当然，静态服务器和接口服务器，在物理上可以是同一台服务器，这里只是从角色上进行区分。
在展示静态网页方面，技术选型上主要有 2 方面的需求：
- 网页内容能实时更新
- 用户访问速度快
其中，内容的更新对应用户分享时的 3 种操作：
- 创建分享
- 对应创建静态 html 文件
- 更新分享的内容
- 对应更新 html 文件内容
- 停止分享
- 对应删除 html 文件
好，带着「实时」创建、更新、删除 html 文件这 3 个需求，我们来看看如何提高访问速度。
3.0) 😔 仅使用单一服务器
首先，如何什么都不做，意味全球的用户（Klib 必须是国际性产品，得考虑全球用户，嗯）都要连接这台服务器。
且不说并发数等限制，单从网速上看，如果将服务器放在国内，国外用户势必慢；反之亦然。更何况国内还是电信、网通、以及神奇的长宽，国外也有 N 多国家。
如果确实要这么做，比较好的方案是使用 阿里云香港服务器，可以兼顾国内国外用户。暂时，不采用这一方案，每月省下 $19…
3.1) 😔 CDN
进而，通常的做法是使用 CDN.
CDN 确实可以有效提高不同地区、不同网络环境下的访问速度，且极大地降低对静态服务器的压力。不过，CDN 有个致命的局限：内容更新慢。尤其在更新、删除内容时，这种慢会带来业务上的问题。
比如，用户在 Klib 中分享标注后又停止，却发现之前产生的网页依然可以访问，用户会觉得这是 Bug，进而会带来很大的客服压力。于是，跳过这一方案。
3.2) 😔 国内、国外多台服务器
下一方案是：国内、国外各一台（或多台）服务器，通过 DNS 服务器进行分流，相当于自建 CDN。
不料，却遇到一个坑：国内服务器的外网速度普遍较慢。比如我试了阿里云上海节点，从国外服务器使用 scp 或 rsync 传输一个 10 KB 的文件需要 4s，跌破了我的眼镜。并且，阿里云我也只买了 1 MB 带宽的小水管，并发时速度会很慢。于是，这一方案也被放弃。
3.3) 😃 最终方案
…
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