”微博评论“的高性能高可用计算架构
【作业要求】
基于模块 5 第 6 课的微博实战案例,分析“微博评论”这个核心场景的业务特性,然后设计其
高性能高可用计算架构,包括但不限于如下内容:
1. 计算性能预估(不需要考虑存储性能);
2. 非热点事件时的高性能计算架构,需要考虑是否要拆分独立的服务;
3. 热点事件时的高可用计算架构。
【提示】
1. 分析方法对照“看微博”和“发微博”的案例。
高性能预估
【发微博】
考虑到微博是一个评论的多发的少的业务,假设平均每天每人发 1 条微博(只考虑文字微博),则微博每天的发送量约为 2.5 亿条。
大部分的人发微博集中在早上 8:00~9:00 点,中午 12:00~13:00,晚上 20:00~22:00,假设这几个时间段发微博总量占比为 60%,则这 4 个小时的平均发微博的 TPS 计算如下:
2.5 亿* 60% / (4 * 3600) ≈ 10 K/s。
【发评论】
由于绝大部分微博用户发微博的对象是大 V 和明星,因此我们假设平均一条微博评论人数有 100 次,则评论微博的次数为:2.5 亿* 100 = 250 亿。
大部分人发评论的时间段和发微博的时间段基本重合,因此评论微博的平均 QPS 计算如下:
250 亿* 60% / (4*3600) = 1000K/s。
非热点时间时的高性能计算架构
【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。
【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。
【架构设计】
a. 负载均衡算法选择
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。
b. 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 1000K/s 的 TPS,需要 2000 台服务器,加上一定的预留量,2500 台服务器差不多了。
热点事件时的高可用计算架构
热点事件指某个大 V 或者明星爆料或者官宣,虽然只有一两条微博,但引起大量用户在短时间内评论,给系统造成很大压力。
【评论微博】
很难预估,和事件的影响力和影响范围有关。
核心架构设计思想:既然无法预估,那就做好预防!
既然发表评论不要求实时性,那就可以采用消息队列方式暂存评论内容。
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