手把手教你做系统设计之秒杀系统

这是我参加【第五届青训营】伴学笔记创作活动的第10天

课程目标

• 系统设计方法论
• 电商秒杀业务介绍
• 课程实践
• 课程总结

系统设计方法论

为什么要做系统设计

• 个人: 为了面试、个人能力提升、拓展技术视野
• 工作：业务驱动、系统重构、突破和创新

如何评估一个系统

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

系统设计定义

• 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、工程安排

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

• 场景分析：什么系统，需要哪些功能，多大的并发量
• 存储设计：数据如何组织，Sql存储，NoSql存储
• 服务设计：业务功能实现和逻辑整合
• 可扩展性：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
• 性能测试

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
  • 应急工程
  • 容灾预案

电商秒杀业务介绍

电商介绍

商品：具有交易价值和属性的信息载体

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
• 高性能
• 扩展性
• 防止超卖
• 反欺诈
• 流量管控
• 鲁棒性

如何设计秒杀系统

• 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+
• 存储
  • Localcache
  • Redis
  • MySQL

• 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
    • 限流组件
• 扩展
  • 流量隔离
  • CDN
  • 缓存优化
  • 流量管控
  • 数据库扩展
  • 服务水平扩展
  • MQ扩展
  • Redis扩展
  • 服务垂直扩展

系统架构图

课程实践

课程总结

高性能系统的通用设计思想

• 服务无状态
• 批量写入
• 最终一致性

总结：

本节课详细讲解系统设计的方法论和秒杀系统实践，做了设计思想的总结，梳理了核心思想和重点。