这是我参与「第五届青训营 」伴学笔记创作活动的第 16 天.
一.系统设计方法论
1.为什么要做系统设计
- 个人
- For面试
- 个人能力提升
- 拓展技术视野
- 工作
- 业务驱动
- 系统重构
- 突破与创新
如何评估一个系统
- 可用性
- 安全性
- 拓展性
- 易用性
- 性能
- 耦合性
- 可维护性
- 伸缩性
2.系统设计的概念是什么
- 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
3.如何做系统设计(4S分析法)
- 场景分析(Scenario)
- 什么系统,需要哪些功能,多大并发量
- 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
4.如何分析系统瓶颈和优化
- 火焰图分析
- 链路分析
- 全链路压测
5.如何验证系统的可用性和稳定性
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链路梳理
- 核心链路
- 流量漏斗
- 强弱依赖
-
可观测性
- 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
二.电商和秒杀
1.基本概念
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商品: 具有交易价值和属性的信息载体。
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Spu(Standard Product Unit)
- SPU = Standard Product Unit(SPU)是商品信息聚合的最小单位。它是一组可重复使用且易于检索的标准化信息,描述了产品的特性。
- 在电子商品信息化过程中,商品的特征可以用多个“属性值对”来描述。具有相同“属性值对”的产品可以抽象为一个SPU。
- 另一方面,这些“属性值对”固化在SPU中,并逐渐标准化。
- 基于SPU的商品信息结构可以实现丰富的应用,如商品信息与资讯、评论等spus的整合。
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Sku(Stock Keeping Unit)
- SKU = 库存单位。
- 对于电子商务:
- SKU是指一个商品,每个商品都有一个SKU,方便电商品牌识别。
- 如果产品是多色的,则有多个 SKU。例如,如果一件衣服有红色、白色和蓝色,则 SKU 代码不同。如果它们相同,就会出现混乱和错误的交付。
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秒杀业务的特点
- 瞬时流量高
- 读多写少
- 实时性要求高
2.秒杀的挑战
- 资源有限性
- 反欺诈
- 高性能
- 防止超卖
- 流量管控
- 扩展性
- 鲁棒性 : 在异常和危险情况下系统生存的能力
三.设计秒杀系统
1.4S分析
1.场景
- 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+
2.存储
Mysql -> Redis -> Localcache(比redis性能更高)
3.功能
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子服务
- 用户服务
- 风控服务
- 活动服务
- 订单服务
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基础组件
- ID生成器
- 缓存组件
- MQ组件
- 限流组件
4.扩展
- 流量隔离
- CDN
- 缓存优化
- 流量管控
- 数据库扩展 - MQ扩展 - Redis扩展 - 服务水平扩展 - 服务垂直扩展