试卷存储和访问架构设计

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。

【提示】

1. 性能可以有一定冗余。

2. 如果对 Redis sentinel 不熟悉，请参考官方文档：https://redis.io/topics/sentinel。

【数据结构设计】

试卷采用 Map 进行存储，每个试题会存在 3 个 map 中。

key 为试卷 id+题目类型码值，题目类型有填空题、选择题、解答题。map 中，key 为存储题目 id，值为题目内容。Map 中的 key 不能重复这一特性，也能对试题进行去重。

【读写分析】

读试卷时，需要进行 3 次 Redis 的读取。读试卷 tps 为 5 万 Tps，则读试卷时，Redis 的压力为 15 万 Tps。

写试卷，由于写试卷是由管理员维护即可，并发很低，可忽略不计。

【Redis sentinel 部署】

Redis 的最大并发为 5-10 万 Tps，则使用 3 主 6 从。

redis sentinel 可部署 9 个节点，分别部署在 redis 的主从服务器上即可，不需要单独部署在服务器上。