题目

设计电商秒杀系统

【业务背景】

你作为一个电商创业公司的架构师，负责设计 6.18 大促秒杀系统的设计，你们的业务模式如下：

1. 你们挑选选品各大电商平台上畅销和好评的商品进行销售，每个品类不超过 20 个商品，目前做了 10 个品类；

2. 本次 6.18 秒杀选择了 1000 个充电宝，10 台 iPhone12 作为秒杀商品；

3. 正常的日活大约 100 万用户；

4. 老板要求万无一失。

【技术背景】

1. 技术团队以 Java 为主，已经落地了微服务架构；

2. 主要渠道是自有的 App（包括 iOS 和 Android）和微信小程序，为了促进用户转化为 App 用户，只有下载 App 才能参加秒杀活动；

3. 目前只有单机房。

【毕设要求】

1. 设计完整的架构，例如存储、负载均衡、缓存、高可用、可扩展等；

2. 大约 10 页以内的 PPT，每页 PPT 说明一项设计，包括架构设计和设计理由，无需详细解释备选方案。

【提示】

1. 分析考虑要全面，但并不意味着架构设计要面面俱到，如果分析后认为某些设计点可以不做，就在作业最后统一说明原因即可；

2. 如果没有思路，请对照模块 9 的 IM 案例；

3. 如果有的信息觉得不够全或者不够细，可以做出一定的假设，但不能天马行空，需要对照已有的业务背景和技术背景进行合理推断

需求分析

1. 日活跃量为 100 万，假设原架构中有 F5；

2. 单机房，不能使用 DNS 负载均衡；

3. 秒杀业务不影响原来业务的场景下，也要保证秒杀业务的正常进行；

概要设计

1. 将秒杀业务与正常业务隔离；

2. 秒杀前将商品详情信息，使用 CDN 或者 APP 缓存起来；

3. 将充电宝和 iphone 两个产品，分别部署在不同的微服务中；

4. 根据用户的购买需求，分发到不同的微服务中；

5. 因为是单机房，所以选择一个主从架构；

详细设计

系统架构图

秒杀前

1. 将商品详细信息缓存在 CDN 或者 APP 缓存中；

2. 秒杀界面中在秒杀前禁止点击

秒杀中

1. 客户端随机生成一个数，判断是否在设定范围，如果不在范围内，提示用户秒杀失败，反则将请求发送给后端服务器；

2. 客户端同时判断用户点击的次数，如果超过一定的次数，提示用户点击次数太多，稍后再试；

3. 根据用户秒杀商品类型，将请求分发给不同的网关；

4. 网关中判断用户请求次数，如果同一时间多次请求，直接返回秒杀失败，否则将请求负载均衡到不同的服务器中；

5. 将请求存入 kafka 中，等待业务服务器消费；

6. 业务服务器从 kafka 中取出请求消费；

7. 返回客户端秒杀结果；