这是我参与「第五届青训营 」伴学笔记创作活动的第 10 天
一、系统设计方法论
系统设计的定义: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(4S分析法):
- 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
如何发现系统的瓶颈:
火焰图分析 链路追踪--对微服务中一个链路的请求来查看各个服务消耗的时间 性能测试
二、电商秒杀系统介绍
秒杀业务的特点:
- 瞬时流量高
- 读多写少
- 实时性要求高
4S分析法之场景
-
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+
-
4S分析法之存储
- 三级存储:
- MysQl->Redis->localcache(系统内部)
4S分析法之服务
-
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---保护系统,去做一个削峰(常用来削峰、异步、解耦)
- 限流组件--同样也是保护系统
-
4S分析法之扩展
- 流量隔离
- CDN
- 缓存优化
- 流量管控
- 数据库扩展--读写分离、分库分表
- 服务水平扩展
- MQ扩展--主从架构、多主多从
- Redis扩展--一主多从来保证它的可靠性
- 服务垂直扩展--做微服务的拆分
系统架构图
应用层---存放代码和组件
三、课程实践
秒杀的流程图
【库存问题】在减少库存这个操作中,直接对db进行操作是不恰当的,因为在高并发的情况下,db会启用行锁,会导致性能差,因此我们需要引入缓存Redis,但是他也又要注意的点:
- 先get再decrease不行,因为操作不是原子
- 直接decrease是原子,但是不能保证库存一直是合法的(如扣成负数)
- 我们可以使用Redis中使用Lua脚本去扣除库存!--用lua脚本先get再decrease
高并发的核心点:
- 服务无状态---当前应用服务不存储数据
- 批量写入---“组提交”
- 最终一致性--组件与DB最终需要保持一致