一：作业

设计千万级学生管理系统的考试试卷存储方案

【作业要求】

基于模块 4 第 6 课的估算结果和 Redis sentinel 的初步方案设计，完善考试试卷存储方案，具体包括：

• 完善 Redis 的数据结构设计，明确具体使用哪种 Redis 数据结构。

• 设计具体的读写流程（可以文字描述也可以序列图描述，序列图要有文字辅助说明）。

• 对照模块 4 第 6 课的性能估算结果，计算 Redis sentinel 集群的服务器数量和性能。

二：性能预估

• 请求试卷：1000 万 * 20（课）/ 20(周末不考试） / 4（每天 4 堂考试）/ 1 分钟 = 250 万请求/分钟 ≈ 5 万/每秒。

• 提交试卷： 1000 万 * 20（课）/ 20(周末不考试） / 4（每天 4 堂考试）/ 30 分钟 = 1700/每秒。

• 存储：

• 在校学生：1000 万 * 20（课）* 2（考试次数） * 1000（答案）* 2（学期） * 3（只有前三年考试）= 2.4T。

  离校学生：每年 250 万，存储量为 0.6T。

• 离校学生数据放在 HBase 中，只有在请求试卷和提交试卷时才会放到 redis 中，之后落地到 MySQL 中

三：数据结构设计

数据结构：string

key：学校 ID + 学生 ID + 课程 ID

value：试卷 json

四：读写分析

• 请求试卷：通过 redis key 获取 学校 ID + 学生 ID + 课程 ID

• 提交试卷：同理

五：Redis sentinel 集群预估

• 三个 sentinel 节点，组成高可用集群，自动切换

• redis 主从复制架构，一主一从