架构师 0 期 Week11 作业 1

Nan Jiang

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发布于: 2020 年 08 月 26 日

导致系统不可用的原因有哪些？保障系统稳定高可用的方案有哪些？请分别列举并简述。

导致系统不可用的原因有物理设备问题，如硬件损坏，外部灾害；软件问题，如软件 bug，新版发布时兼容问题；访问压力，如短时高并发；外部攻击等。

要做到高可用架构要从事前防范和事后快速恢复两方面入手。

关于事前防范，需要解决设备问题、自身问题、访问压力和安全四方面问题。对于物理设备问题，要形成服务集群，做到失效转移，实现异地多活，即在不同地点配置数据中心。

对于软件问题，可从架构和管理两方面入手，架构方面做到模块解耦隔离，使各模块职责清晰，易于维护。管理方面做到自动化测试、自动化部署、自动化发布，做好运维监控，及时发现问题。让产品开发迭代带来的影响降至最低。

对于访问压力，首先要实现异步访问来扩大并发能力，在流量过大时要做到服务降级--关停次要服务，限流--把访问放到队列之中，缓解流量对服务器可能造成的损害。

对于物理设备问题要做到面对外部攻击需要做好安全防范，如识别 DDOS 攻击，设置 token 或验证码，阻止 CSRF 攻击，审查用户输入，消除 XSS 和数据库注入攻击等。

关于事后快速恢复，首先要引入重试机制，在服务不可用时自动重试连接，做到服务转移/恢复后第一时间接入，降低对客户的影响。其次是熔断机制，做到及时判断服务失效，做到失效转移，在发现服务失效时将访问转移到未受影响的服务器上。转移后要做到幂等来杜绝重复操作的影响，事务补偿实现业务可回滚。

请用你熟悉的编程语言写一个用户密码验证函数，Boolean checkPW（String 用户 ID，String 密码明文，String 密码密文）返回密码是否正确 boolean 值，密码加密算法使用你认为合适的加密算法。

import java.security.MessageDigest;import java.security.NoSuchAlgorithmException;import java.nio.charset.StandardCharsets;
public class CheckPW {    public boolean checkPW(String userID, String plainText, String cipherText){        String generatedText = null;        try {            MessageDigest md = MessageDigest.getInstance("SHA-512");            md.update(userID.getBytes(StandardCharsets.UTF_8));            byte[] bytes = md.digest(plainText.getBytes(StandardCharsets.UTF_8));            StringBuilder sb = new StringBuilder();            for (byte aByte : bytes) {                sb.append(Integer.toString((aByte & 0xff) + 0x100, 16).substring(1));            }            generatedText = sb.toString();
        } catch (NoSuchAlgorithmException e){            e.printStackTrace();            return false;        }        return cipherText.compareTo(generatedText) == 0;    }}

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发布于: 2020 年 08 月 26 日阅读数: 55

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