模块 4. 存储架构设计

前提：

一、基础数据：

请求试卷：5 万/秒

二、试卷的存储与访问架构：

Redis Sentinel

Redis 数据结构：

考虑使用 Redis 的 hash 数据结构来存储试卷：

key 为“学科：考试时间”

Value 为“试卷题目”对象

读写流程：

一、老师出题保存试卷流程：

1、老师给某个学科的某次考试时间设计试卷；

2、保存到 2 个 redis 集群中，分别以 key 为“学科：考试时间”，value 为试卷的对象

二、学生考试读取试卷流程：

1、考试开始时，每个考生发起开始考试的操作，会请求系统读取试卷信息，该请求信息包括“学号”、“学科”、“考试时间”；

2、后台系统接受到读取试卷的请求，根据“学号”做 hash 算法，确认请求 2 个 redis 集群的哪个集群来获取试卷信息；

3、确认连接到对应的 Redis 集群后，查询 key=“学科：考试时间”的数据，返回查询结果

4、考生的浏览器端进行数据渲染，显示考试试卷；

5、开始答题。

Redis Sentinel 集群的机器数量和性能：

机器数量：

最少为 9 台：

3 台 Sentinel 集群（用于监测两个 Redis 集群）

3 台集群 1（1 主 2 从）

3 台集群 2（1 主 2 从）

性能估算：

单个 Redis 集群的性能体现在其中为主的那台机器，一个集群是有单机性能瓶颈。预估 Redis 的单机性能支持约 6 万/秒（网上查的，不确定是否准确）。

对于之前分析的请求试卷为 5 万/每秒的要求，是个平均值。在实际考试的时候可能在某个时间点上会集中，所以认为只提供一个 Redis 集群应该不够用，故决定提供两个 Redis 集群来做负载均衡，以确保能够支持系统稳定提供服务。