微信朋友圈高性能复杂度分析

总体复杂度分析

参照质量、业务复杂度四象限分析，朋友圈核心业务：发朋友圈、看朋友圈、评论、点赞，整体业务层面并不复杂，但是对质量复杂度，高性能、高可用，安全等方面都要较高要求

高性能指标分析

参考微信十年演讲中提到，当前 7.8 亿用户进入朋友圈，1.2 亿用户发表朋友圈，其中照片 6.7 亿张，短视频 1 亿条；有 3.6 亿用户读公众号文章，4 亿用户使用小程序测算性能指标数据。

发朋友圈场景：假设 1 发朋友圈的 1.2 亿用户每天发 3 条，TPS=4200

看圈场景：假设 7.8 亿用户，每天刷 20 次朋友圈，QPS=18W

评论、点赞场景：假设每天发的 3.6 亿条朋友圈，有 1/3 点赞评论，TPS=1400

根据性能指标分析，整体系统特征，读多写少，朋友圈，数据只增减，不存在修改

高性能方案分析

1.发朋友圈场景

功能场景描述：发朋友圈，写入朋友圈发布内容基础数据，同时将图片，视频等信息上传到文件存储，成功后更新自己的时间线，并通知好友，有新的朋友圈消息。

单机高性能维度主要考虑点：

进程模型：耗时操作的异步处理，比如内容发布后，批量异步通知好友有新的朋友圈消息

缓存模型：一些不常改变，频繁读取的内容进行缓存，比如好友关系等

集群高性能维度主要考虑点：

任务分配：计算高性能，需要考虑负载均衡访问，存储的高性能，不论是缓存数据、基础内容数据、异步任务消息数据，数据量都非常大，读写性能要求较高，都需要考虑分段分片存储机制，

任务分解：需要将发朋友圈的过程进行分解，如提供写入基本朋友内容的服务（ID，内容，文件 URL 等），以及专门针对图片，视频上传的服务，需要上传到分布式文件系统，同时也需要考虑读写请求分离

2.看朋友圈场景

功能描述: 当在微信客户端接收到服务端推送有新朋友圈消息时，进入朋友圈查看朋友圈信息，包括基本信息，图片、视频、评论点赞信息。

看朋友圈场景基本同发朋友圈，看朋友圈场景会多出看评论和点赞数据，因此在考虑集群高性能时，任务分解，需要考虑这个场景

3.评论、点赞场景

功能描述: 浏览朋友圈信息时，选择感兴趣的内容进行点赞评论，同时共同的好友关系的都可以收到评论点赞的内容

高性能方案设计

整体方案描述：

整体按功能职责进行拆分为：接入层、前台业务层、后台作业层、存储层、基础服务层。

接入层考虑负载均衡集群，负责提供基础数据的读写请求，静态资源、图片、视频则通过 CDN 进行分发加速。

同时根据业务特点，将实效性高的服务和耗时的实效性不高的业务进行任务分解，划分为前台业务集群，和后台作业集群。后台作业集群主要需要处理耗时的，图片裁剪压缩、视频处理，以及异步刷好友的时间线。

存储方面，需要缓存集群，异步任务消息等需要 kafka 集群，基础数据则需要 MySQL 集群，处于容量和性能考虑，需要对数据分片，考虑主从、读写分离。