(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
- 瞬时流量洪峰:毫秒级百万级请求涌入,远超日常流量。
- 资源竞争热点:库存超卖、数据库锁冲突、缓存击穿。
- 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
分库分表:按商品ID哈希分片(例如:256库×256表)
读写分离:MySQL主从集群+ProxySQL中间件
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
混沌工程:模拟网络延迟、节点宕机等故障
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 } }
全链路监控:APM工具追踪调用链路(如SkyWalking)
六、压测与预案
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
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
- 分层防御:从前端到数据层逐级削峰
- 柔性可用:宁可丢弃部分请求,保障核心链路
- 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)