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模块 5 作业

作者:覃飞
  • 2021 年 12 月 02 日
  • 本文字数:1181 字

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1、性能估算

1.1 看评论

因为在看一条微博详情的时候,同时会自动加载第一页评论列表信息。因此看评论的 QPS 与看微博的一致:1000K/s


1.2 发评论

考虑到评论是一个看得多发的少的业务,假设在刷评论的人中只有 10%人会发表评论,则发评论的 TPS 计算如下:250 亿 * 60% * 10% / (4 * 3600) = 100K/s


2、高性能计算架构

2.1 看评论

2.1.1 业务特性分析

看评论是一个典型的读场景,由于评论发了后不能修改,因此非常适合用缓存架构,同时由于请求量很大,负载均衡架构也需要。


2.1.2 架构分析

  1. 用户量过亿,应该要用多级负载均衡架构

  2. 请求量达到 250 亿,应该要用多级缓存架构,尤其是 CDN 缓存,是缓存设计的核心。

  3. 因为目前微博评论默认是按照热度进行排序,可以缓存第一页的热度评论即可


2.1.3 架构设计

2.1.3.1 负载均衡算法

可以选择“轮询”算法


2.1.3.2 业务服务器数量估算

业务服务器数量估算假设 CDN 能够承载 90%的用户流量,那么剩下 10%的读评论的请求进入系统,则请求 QPS 为 1000K/s * 10% = 100K/s,由于读取评论的处理逻辑比较简单,主要是读缓存系统,因此假设单台业务服务器处理能力是 1000/s,则机器数量为 100 台,按照 20%的预留量,最终机器数量为 120 台。


2.2 发评论

2.2.1 业务特性分析

发评论是一个典型的写操作,因此不能用缓存,可以用负载均衡


2.2.2 架构分析

用户量过亿,应该要用多级负载均衡架构,覆盖 DNS -> F5 -> Nginx -> 网关的多级负载均衡。


2.2.3 架构设计

2.2.3.1 负载均衡算法

发评论的时候依赖登录状态,登录状态一般都是保存在分布式缓存中的,因此发评论的时候,将请求发送给任意服务器都可以,这里选择“轮询”或者“随机”算法。

2.2.3.2 业务服务器数量估算

发评论涉及几个关键的处理:内容审核(依赖审核系统)、数据写入存储(依赖存储系统)、数据写入缓存(依赖缓存系统),因此按照一个服务每秒处理 500 来估算,完成 100K/s 的 TPS,需要 200 台服务器,加上一定的预留量,250 台服务器差不多了。

2.3 评论高性能计算方案- 整体架构设计

考虑到看微博和发微博是核心业务,出于以下几点考虑:

  • 评论业务出问题不能影响发微博和看微博

  • 评论业务请求量也有百万级

  • 发评论(十万级)和看评论(百万级)请求量差异较大,

因此,将发评论和看评论拆分到不同服务


2.3.1 评论的多级负载均衡整体架构


2.3.2 微博的多级缓存整体架构


3、高可用计算架构

3.1 分析

3.1.1 发评论

对于热点事件,可能会有很多人争相去评论,但发评论的重要性不如看微博甚至转发微博,可以考虑对“发评论”限流。 虽然目前微博评论列表默认采取热度排序,用户在发送一条评论之后,很有可能石沉大海,但如果采用“令牌桶算法”可能会导致很多发评论请求失败,影响用户体验,因此还是考虑用“令牌桶算法”。

3.1.2 看评论

热点事件微博存在缓存热点问题,可以考虑“多副本缓存”,由于原有的缓存架构已经采用了“应用内的缓存,总体上来看,缓存热点问题其实不一定很突出。

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