架构师训练营 4 期第 11 周

引花眠

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发布于: 2021 年 03 月 14 日

作业一（至少完成一项）

系统不可用

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。

引起系统不可用的原因大致有以下原因：

硬件故障硬盘损毁等等
软件 Bug 本身代码质量不高
系统发布版本太多
并发压力比如活动人数超出预期
网络攻击/故障比如黑客攻击、机房不可用
外部灾害比如地震、火灾

如果要保障系统的高可用性，大致分为两部分，架构和运维

在架构层面，可以采取的方案有：

降低系统的耦合性通过将不同的系统解耦.隔离，使用异步的方式请求系统，避免多系统之间的影响
避免单点故障使用集群和数据库复制，来避免单点问题
失效转移当一个系统节点出问题时，将对其的调用转移到其他相同功能的节点上，要达成这样的能力，最好设计幂等的服务
限流与降级用来避免高出系统承受能力的请求
异地多活即可以用来降低延迟，也能用来避免同时遭受外部灾害

运维层面，采取的方案有：

测试上线前对代码进行自动化测试，可以使用自动化测试工具比如 Selenium 对 Web 应用测试
部署最好能构建自动化部署流程，避免部署阶段的发生的低级问题
发布对于发布到生产的代码要慎重，最好可以在预发布环境进行验证，对于大规模的集群也不应该同时发布，而应该使用灰度发布模式
监控不能将系统放到生产之后就不管了，需要对系统进行监控，收集用户的、服务器的、系统的日志，如果出现问题，就要通知运维人员来处理。

加密算法

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。

如果用户 id 时不变的，那么可以使用 Md5 对密码进行加密代码地址为：

工具类：

import java.security.GeneralSecurityException;import java.security.MessageDigest;
import org.apache.commons.codec.DecoderException;import org.apache.commons.codec.binary.Hex;
public class Md5Utils {    private Md5Utils() {
    }
    private static final String MD5 = "MD5";
    /**     * 对传入的字符串进行md5运算,不加盐     *     * @param input     *            输入字符串     * @return     */    public static String md5(String input) {        return encodeHex(digest(input.getBytes(), null, 1));    }
    /**     * 对传入的字符串进行md5运算     *     * @param input     *            输入字符串     * @param salt     *            加盐     * @return     */    public static String md5(String input, String salt) {        return encodeHex(digest(input.getBytes(), salt.getBytes(), 1));    }
    /**     * 对字符串进行散列     *     * @param input     *            输入byte数组     * @param salt     *            加盐     * @param iterations     *            迭代次数     * @return     */    private static byte[] digest(byte[] input, byte[] salt, int iterations) {        try {            MessageDigest digest = MessageDigest.getInstance(MD5);
            if (salt != null) {                digest.update(salt);            }
            byte[] result = digest.digest(input);
            for (int i = 1; i < iterations; i++) {                digest.reset();                result = digest.digest(result);            }            return result;        } catch (GeneralSecurityException e) {            throw new RuntimeException(e);        }    }
    /**     * Hex编码.     */    private static String encodeHex(byte[] input) {        return new String(Hex.encodeHex(input));    }
    /**     * Hex解码.     */    private static byte[] decodeHex(String input) {        try {            return Hex.decodeHex(input.toCharArray());        } catch (DecoderException e) {            throw new RuntimeException(e);        }    }}

复制代码

密码验证：

import org.apache.commons.codec.binary.StringUtils;
public class UserPasswordCheckUtils {    private UserPasswordCheckUtils() {
    }
    public static boolean checkPassword(String userId, String rawPassword,            String encryptedPassword) {        return StringUtils.equals(encryptedPassword, Md5Utils.md5(rawPassword, userId));    }
    public static String encrypt(String userId, String rawPassword) {        return Md5Utils.md5(rawPassword, userId);    }}

复制代码

测试代码：

mport static org.junit.jupiter.api.Assertions.assertFalse;import static org.junit.jupiter.api.Assertions.assertTrue;
import org.junit.jupiter.api.BeforeEach;import org.junit.jupiter.api.Test;
class UserPasswordCheckUtilsTest {
    String userName = "shaozuo";    String password = "password";    String encryptedPassword = "";
    @BeforeEach    public void before() {        encryptedPassword = UserPasswordCheckUtils.encrypt(userName, password);    }
    /**     * 正常     */    @Test    void success() {        assertTrue(UserPasswordCheckUtils.checkPassword(userName, password, encryptedPassword));    }
    /**     * 校验失败     */    @Test    void failed() {        assertFalse(UserPasswordCheckUtils.checkPassword(userName, password, "p@ssw0rd"));        assertFalse(UserPasswordCheckUtils.checkPassword("laozhai", password, encryptedPassword));        assertFalse(UserPasswordCheckUtils.checkPassword(userName, "p@ssw0rd", encryptedPassword));    }
}

复制代码

作业二：根据当周学习情况，完成一篇学习总结

本中主要讲解的是安全架构与高可用相关知识

架构师训练营 -Web 攻击与防护

关于高可用的内容在第一题有描述

发布于: 2021 年 03 月 14 日阅读数: 14

原文链接:【http://xie.infoq.cn/article/b3cedde79b7e1dd18fae3993f】。

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作业一（至少完成一项）

系统不可用

加密算法

作业二：根据当周学习情况，完成一篇学习总结

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