系统设计方法论

  • 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
      • 突破和创新
  • 如何评估一个系统
    • 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:为了达成某种目的,通过个体组成整体的过程
    • 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
  • 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
    • 链路分析
    • 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
      • 应急手册
      • 容灾预案

电商秒杀业务介绍

基本概念

电商介绍

  • 商品:具有交易价值和属性的信息载体
    • SPU:Standard Product Unit
    • SKU:Stock Keeping Unit

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

设计秒杀系统

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)

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

扩展(Scale)

  • 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

系统架构图

课程实践

秒杀流程图

代码链接

课程总结