近年来无论是电商还是直播带货等业务,都能看到各种秒杀活动,可以说, 秒杀系统 几乎是所有 互联网公司的标配 了。
但是需要明确的是, 区别于电商系统这个笼统的架构 ,秒杀系统具有三个主要特点:
所以对应场景特点,秒杀系统就面临着以下问题:
问题1:如何应对瞬时大流量高并发?
拿双十一的电商秒杀来说,系统能否承载瞬时大流量高并发就是一大难点。
高并发问题的解决思路是 分层过滤,分而治之。 即在不同的层次尽可能地过滤掉无效请求,让“漏斗”最末端的才是有效请求。
具体方法:
由于篇幅有限, 应对高并发的具体方法和代码实现 ,我会在《秒杀系统项目课》中详细讲解,感兴趣的同学可以前去免费试听一下~
问题2:有限库存,如何防止超卖?
因为秒杀的本质,就是对库存的抢夺。每个秒杀的用户来都去数据库查询库存校验库存,然后扣减库存,就可能导致数据库崩溃。
而MysqL 数据库单点能支撑 1000 QPS,但是 Redis 单点能支撑 10万 QPS。因此我们可以将库存信息加载到Redis中,将MysqL的访问压力转移到Redis上,直接通过 Redis 来判断并扣减库存。
实际上,微博、阿里巴巴、百度、美团、拼多多等都在使用Redis。 Redis如今是互联网项目的标配,在面试中非常高频被问到。 使用Redis的原理是:
- 缓存库存信息,大部分数据读取请求都被 Redis 挡住了,保护了MysqL
- 检查 Redis 库存和扣减 Redis 库存是两步操作,通过Lua脚本将这两步操作,合并成一个整体,保证原子操作性
- 哪怕 Redis 侧方行,可以创建订单了,到 MysqL 的时候也需要再检查一次。
问题3:如何保障系统稳定和高可用?
Q1:当秒杀的用户量超过预计,请求量超过服务器最大承载压力怎么办?
解决方案: 流量控制 (flow control),其原理是监控应用流量的 QPS 或并发线程数等指标,当达到指定的阈值时对流量进行控制,以避免被瞬时的流量高峰冲垮,保护系统不会被压垮,从而保障应用的高可用性。
2.服务熔断
Q2:当有服务出现故障,不可用时如何应对?
在互联网系统中,当下游服务因访问压力过大而响应变慢或失败,上游服务为了保护系统整体的可用性,可以暂时切断对下游服务的调用。
问题4:如何限制用户购买商品件数?
在限购场景中,系统需要针对用户购买商品次数进行限制,一个用户只能购买N个商品,达到限制购买数量户不能继续购买,防止黄牛党。
实现方法:
但这种操作可能会带来这些问题:
2.查询订单表响应时间长
3.QPS过高,数据库压力太大
所以一般会使用 Redis 提供的计数功能,记录用户的购买次数
问题5:如何应对恶意请求和爬虫?
采用验证码机制:
升级版:采用答题机制,更不容易被机器识别出来(有时候连我也不好识别)
秒杀系统的设计思路,我也整理好了:
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