架构师第一期作业（第 11 周）

导致系统不可用的原因有哪些？保障系统稳定高可用的方案有哪些？请分别列举并简述。



导致系统不可用常见的原因有

• 软件自身的Bug

• 硬件故障，如硬盘或内存损坏、服务器断电等

• 遭到网络攻击

• 并发过大，系统资源耗尽

• 系统发布过程中，配置参数或数据库更新不匹配等

• 外部灾害，如光纤被挖断导致网络不可用



高可用方案

• 解耦：高内聚、低耦合，提升代码质量是根本

• 隔离：业务与子系统隔离、微服务与中台架构、生产者消费者隔离（消息队列）、虚拟机与容器隔离

• 异步：多线程编程、反应式编程、异步通信网络编程、事件驱动异步架构

• 备份：集群设计、数据库复制

• 失效转移：数据库主主失效转移、负载均衡失效转移，注意服务幂等性

• 事务补偿：通过执行业务逻辑逆操作，使事务回滚到事务前状态

• 重试：调用者可以通过重试的方式修复单次调用的故障

• 熔断：当某个服务出现故障，响应延迟或者失败率增加，继续调用这个服务会导致调用者请求阻塞，资源消耗增加，进而出现服务级联失效，这种情况下使用断路器阻断对故障服务的调用。

• 限流：在高并发场景下，如果系统的访问量超过了系统的承受能力，就会丢弃一部分的用户请求，保证整个系统可用，保证大部分用户是可以访问系统的。

• 降级：在系统高并发的时候，将非核心的功能关闭，确保核心功能可用

• 异地多活：将数据中心分布在多个不同地点的机房里，这些机房都可以对外提供服务，用户可以连接任何一个机房进行访问，这样每个机房都可以提供完整的系统服务，即使某一个机房不可使用，系统也不会宕机，依然保持可用。



请用你熟悉的编程语言写一个用户密码验证函数，Boolean checkPW（String 用户 ID，String 密码明文，String 密码密文），返回密码是否正确 boolean 值，密码加密算法使用你认为合适的加密算法。

# 密码加密方法
def makePW userid, password
  Digest::MD5.hexdigest(userid + password)
end
# 对应密码验证算法
def checkPW userid, password, password_encrypted
  Digest::MD5.hexdigest(userid + password) == password_encrypted
end