系统设计之秒杀系统 | 青训营笔记

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这是我参与「第五届青训营 」伴学笔记创作活动的第 12 天


本堂课主要内容是系统设计之秒杀系统,下面是我个人听课时的一些笔记。

个人笔记

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
  • 如何评估一个系统:

    从系统的下列指标出发进行评估:

    • 可用性
    • 拓展性
    • 安全性
    • 易用性
    • 性能
    • 耦合性
    • 可维护性
    • 伸缩性
  • 系统是什么?

    系统泛指由一群有关联的个体组成,根据某种规则运作,能完成个别元件不能单独完成的工作的群体。

    系统设计

    为了达成某种目的,通过个体组成整体的过程

  • 系统设计的流程:

    场景→存储→服务→拓展

    • 场景分析(Scenario)

      什么系统,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

    也称为4-S分析法

  • 如何发现系统的瓶颈:

    • 火焰图分析
    • 链路追踪
    • 性能测试
  • 如何保证系统的可用性和稳定性:

    链路梳理:

    • 核心链路
    • 流量漏斗:流量会经过一个漏斗一样的“滤网”才能到达预设的“转化行为区域”
    • 强弱依赖:可以对弱依赖进行降级

    可观测性:

    • 链路追踪:对一次请求做到全链路的追踪
    • 核心监控:监控核心指标
    • 业务报警:指标异常时进行报警

    全链路测试:

    • 压力测试:压力压到临界点甚至超过临界点,来观察服务是否还能满足可用性
    • 负载测试:测试出链路的负载
    • 容量测试:测出容量的水位

    稳定性控制:

    • 系统限流
    • 业务兜底:下游业务返回错误时可以保证有兜底数据返回
    • 熔断降级

    容灾演练:

    • 混沌工程:(故障注入)演练
    • 应急手册:出现故障时的操作手册
    • 容灾预案:出现故障时的预案

电商秒杀业务介绍

  • 电商的三个要素:

    人:消费者

    货:供给侧

    场:交易环境(线上电商、线下商场)

    传统电商→社交电商→内容电商

  • 秒杀业务的特点:

    • 瞬时流量高
    • 读多写少
    • 实时性要求高
  • 秒杀的挑战:

    • 资源成本
    • 反欺诈
    • 高性能
    • 防止超卖
    • 流量管控
    • 扩展性
    • 鲁棒性
  • 场景(Scenario)

    功能:

    • 秒杀活动发布
    • 秒杀商品详情
    • 秒杀下单

    并发:

    • 万人参与秒杀
    • QPS 1W+
    • TPS 1k+
  • 存储(Storage)

    三级存储:MySQL→Redis→LocalCache

  • 服务(Service)

    子服务:用户服务、风控服务、活动服务、订单服务

    基础组件:ID生成器、缓存组件、MQ组件、限流组件

  • 可扩展性(Scale)

    流量隔离+CDN+缓存优化+流量管控

参考

  • 字节直播实践课 —【手把手教你做系统设计之秒杀系统】