模块四考试试卷存储方案

业务需求：

1000w 学生，每门学科考试 2 次，每个学生一年选 20 门课，考试方式采用机考，每门考试 20 道判断题、20 道选择题、4 道大题，每天进行 4 堂考试，每次考试集中在考试前 1 分钟访问。

复杂度分析：

试卷请求峰值：1000w/4（每天 4 堂考试）/60s=250w/60≈5w/s

单个试卷大小分析：一道选择题 50 个字，一道判断题 50 个字，一道大题 200 个字，一个字三个字节，一张试卷综合字数（50*20*2+200*4）*4btye=2800*4byte≈12000byte=12kb

单台 32 核机器，redis 性能为 5-10w。

综上分析，数据存储不属于高复杂度内容，访问才是。

redis sentinel 集群数量评估：

单台 32 核 48g 内存 redis 服务器足够支撑该业务。因为架构使用的 redis sentinel 部署结构，sentinel 高可用部署需要 3 台集群机器满足 sentinel 选举投票，使用主从 2 台 redis 业务服务器做高可用。

数据结构：

因为单个试卷内容大小可能超过了 12kb，为避免大 key 对 redis 性能的影响，需要将单个试卷的内容拆分成选择题、判断题、大题三个 key。因为是机考，为避遍所有人拿到的题目顺序一样，选择使用 set 进行存储试卷内容，这样每次获取到的题目顺序可能为不一样。

数据存储：

使用 set 数据结构存储和 sorted set 数据结构存储

key 设计：[t(老师)、s(学生)]:科目 ID:考试次数:[选择题、判断题、大题]

value：存储对应的考试题目

因为存储题目的时候，是由老师进行录入所以可能涉及对试卷数据的新增、修改、删除，所以在老师这里显示存储的时候使用 sorted set，方便老师对考试卷的数据进行处理。

在老师修改完考试数据之后，在创建供学生查询使用的 set 数据。

数据获取：

每次老师获取的数据都是通过 key：t:科目 ID:考试次数:[选择题、判断题、大题]获取排序后无变化的题目

每次学生获取的数据则是通过 key：s:科目 ID:考试次数:[选择题、判断题、大题]获取对应的题目