这是我参与「第五届青训营 」伴学笔记创作活动的第 11 天

今天的目标是为了如何进行系统设计，我们进行系统设计的时候需要有很多的考量。同时我们还要通过各种方式来进行我们的系统设计，通过这次的学习明白系统设计的重要性。

1.系统设计方法论

系统设计的问题：

• 为什么要做系统设计
• 系统设计的定义是什么
• 怎么做系统设计，如何落地一个系统
• 系统功能实现之后，如何分析瓶颈并优化
• 如何验证系统的可用性和稳定性

为什么要做系统设计

• 对于个人来说
  • 可以克服面试
  • 个人能力提升
  • 拓展技术视野
• 对于工作来说
  • 业务驱动
  • 系统重构
  • 突破和创新

目标就是解决这些问题

如何评估一个系统

我们可以通过以下几个方面来评估一个系统

• 可用性
• 安全性
• 扩展性
• 易用性
• 性能
• 耦合性
• 可维护性
• 伸缩性

系统设计的定义

• 系统
  • 关联的个体
  • 规则运作
  • 组成工作的整体
• 设计
  • 设想和计划
  • 目的
  • 过程安排

定义：为了达成某种目的，通过个体组成整体的过程。

如何做系统设计

俗称 4s：分别为场景、存储、服务、扩展

• 场景分析（Scenario）：什么是系统，需要哪些功能，多大的并发量
• 存储设计（Storage）：数据如何组织，Sql存储，NoSql存储
• 服务设计（Service）：业务功能实现和逻辑整合
• 可扩展性（Scale）：解决设计缺陷，提高鲁棒性、扩展性

如何发现系统的瓶颈

• 火焰图分析：火焰图（FlameGraph）是 svg 格式的矢量图，是先通过 perf 等工具分析得到结果，并将该结果生成的具有不同层次且支持互动的图片，看起来就像是火焰，这也是它的名字的由来。
• 链路追踪：链路追踪（tracing）即调用链监控，特点是通过记录多个在请求间跨服务完成的逻辑请求信息，帮助开发人员优化性能和进行问题追踪。链路追踪可以捕获每个请求遇到的异常和错误，以及即时信息和有价值的数据。
• 性能测试：性能测试是通过自动化的测试工具模拟多种正常、峰值以及异常负载条件来对系统的各项性能指标进行测试。

如何保证可用性和稳定性

• 链路梳理
  • 核心链路
  • 流量漏斗
  • 强弱依赖
• 可观测行
  • 链路追踪
  • 核心监控
  • 业务报警
• 全链路测试
  • 压力测试
  • 负载测试
  • 容量测试
• 稳定性控制
  • 系统限流
  • 业务兜底
  • 熔断降级
• 容灾演练
  • 混沌工程
  • 应急手册
  • 容灾预案