分析一下微信朋友圈的高性能复杂度

【作业要求】

1. 对照模块 2 讲述的复杂度分析方法，分析微信朋友圈的复杂度；

2. 针对各个复杂度，画出你的架构设计方案（无需做备选方案，只需要最终的方案即可）；

3. 给出你的架构方案中关键的设计理由。

4. 3~5 页 PPT 即可，涵盖复杂度分析、架构设计、设计理由。

需求分析

发朋友圈

假设每人平均发 2 条朋友圈，每天 80%的朋友圈是在 20%的时间里发的，即约 1.9 亿条朋友圈是在 5 小时内发的，平均约 1 万条/秒 发朋友圈，峰值 TPS 设为 5 倍则为 5 万条/秒。

看朋友圈

每天有 7.8 亿人进入朋友圈，假设每人查看 10 条，利用二八原则，即每天 80%的朋友圈是在 20%的时间查看的，也就是 7.8 X 10 X 0.8 = 62 亿是在 5 小时内看的，平均每秒约等于 25 万条/秒。

评论

假设每天平均发 2 条朋友圈，平均每条朋友圈 3 条评论，每天 80%的评论是在 20%的时间里发的，即约 1.9 亿条朋友圈是在 5 小时内发的，平均 2.3 万条/秒，峰值假设为 5 倍则为 16 万条/秒。

复杂度分析

复杂度分析有质量复杂度和业务复杂度两个维度。

朋友圈的质量复杂度高，因为微信日活用户已经超过 2 亿。业务复杂度也高。

业务复杂度分析

业务拆分如下:

高性能复杂度分析

发朋友圈、看朋友圈、点赞功能的高性能复杂度分析。三个架构类似，见下图。

架构设计

方案一，单机房架构

最简单的方式，业务初期可以采用这种方式，符合简单原则，合适原则，演进原则。试运行一段时间后，再演进到方案二。

方案二，采用微服务的多机房方案

分层设计

最上面是接入层，android 需要长连接，IOS 需要通知服务。逻辑层是业务逻辑，存储代理层下面连接具体存储，比如 redis 缓存，关系数据库 MySQL。

数据库表设计

详细设计

发朋友圈（写扩散的模型）

A 发了图片->先上传到腾讯最近的 CDN->通知微信朋友圈 CDN 的服务器->写到发布表。

通知 A 的好友，A 有一个新发布->发布到每个好友的时间线

写扩散的好处在于写到每个具体用户的时间线，不容易出错。从每个用户的数据库去读，可能在不同机房，不同数据库里，复杂度太高。

看朋友圈

读自己的时间线即可。

点赞评论

同时把评论插入到发布内容的下方即可。

异地多活

容灾设计，可以有多个机房，部署相同的微服务。不同机房走专线，专线出问题的时候，走公网。数据都经过加密比如 crypto，加密可以采用 IPSec，可以通过 DPDK 软件或加密硬件 offload 实现。

数据同步可以使用 idcqueue，异步的数据同步方式。TCP 在高延迟环境无法满足要求，可以自己开发协议，比如 UDP 加上 ack 的方式即可。

设计方案选择

初期选择方案一，慢慢演进到方案二。