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(基于时效性规则检测:双十一活动为固定时间节点,技术方案无时效性限制,无需强制嵌入时间信息)


一、问题分析:双十一抢购的核心挑战

  1. 瞬时流量洪峰:毫秒级百万级请求涌入,远超日常流量。
  2. 资源竞争热点:库存超卖、数据库锁冲突、缓存击穿。
  3. 服务雪崩风险:单一服务宕机引发级联故障。

二、分层架构设计(抗高并发核心方案)


三、关键技术方案

1. 流量管控

策略实现方式示例工具
前端限流按钮置灰+验证码+排队页面JavaScript倒计时
网关层限流令牌桶/漏桶算法Nginx limit_req模块
服务熔断异常比例阈值触发降级Sentinel/Hystrix

2. 库存防超卖

lua
-- Redis预减库存Lua脚本
local stock = tonumber(redis.call('GET', KEYS))
if stock > 0 then
    redis.call('DECR', KEYS)
    return 1 -- 成功
else
    return 0 -- 失败
end

流程:库存预热至Redis → Lua脚本原子操作 → 异步扣减DB

3. 异步化削峰

java
// RocketMQ异步下单示例
@RestController
public class SeckillController {
    @PostMapping("/seckill")
    public Result seckill(String itemId) {
        // 1. 快速校验资格
        // 2. 发送MQ消息
        rocketMQTemplate.send("seckill_order", orderMsg);
        return Result.success("排队中");
    }
}

四、数据层优化

  1. 分库分表:按商品ID哈希分片(例如:256库×256表)

  2. 读写分离:MySQL主从集群+ProxySQL中间件

  3. 热点数据处理

    • 缓存:Redis Cluster分片存储热点商品
    • 本地缓存:Guava Cache缓存静态数据(如商品描述)

五、容灾与运维

  1. 混沌工程:模拟网络延迟、节点宕机等故障

  2. 自动扩缩容基于CPU/负载指标自动扩容ECS

    bash
    
    # 阿里云弹性伸缩配置示例
    scaling_config {
      min_size = 100
      max_size = 1000
      scaling_rule {
        metric_name = "CPUUtilization"
        threshold   = 70
      }
    }
  3. 全链路监控:APM工具追踪调用链路(如SkyWalking)


六、压测与预案

  1. 压测阶段

    • 基准测试:单接口QPS极限
    • 集群测试:全链路负载均衡能力
    • 破坏性测试:强制kill节点验证自愈
  2. 降级预案

    • 关闭非核心功能(如评价系统)
    • 静态化商品详情页

总结建议

  1. 分层防御:从前端到数据层逐级削峰
  2. 柔性可用:宁可丢弃部分请求,保障核心链路
  3. 预案演练:至少提前3个月完成全链路压测

(注:以上方案需根据业务实际规模调整,中小型系统可简化分布式方案)

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