架构实战营四期 - 毕业设计

2022 年 3 月 27 日
本文字数：1016 字
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1、作业要求

【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 iPhone 12 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。

2、业务基本场景

3、总体架构思路

3.1 总体复杂度

质量复杂度较高，业务复杂度不高，需要更关注高性能和高可用，尤其是抢购场景

3.2 计算性能预估

计算性能预估：正常日活 100 万用户，预估 100%用户参加秒杀，所以架构设计应该按百万级别来设计

商品浏览：假设 80%的用户浏览商品集中在 2 小时，没人平均浏览 20 次商品，所以总浏览量为 100w*0.8*20=1600w；平均 QPS 约为 1600w / (2*3600) = 2500，再假设活动前 QPS 是平均 QPS 的 10 倍，则最高 QPS 位 2.5w
下单：假设有 60%的用户走到了实际秒杀逻辑（前端可剔除一部分），5 分钟商品被秒杀完，则平均 TPS 为：(100w * 80% * 60% )/ (5 * 60) ≈ 2000，最高 TPS 是平均 TPS 的 10 倍，即最高 2w TPS
支付/扣库存：这两个操作属于同一条处理链，可一起考虑。假设用户秒杀成功后 100%会支付，一共 1100 件商品，所以最终秒杀成功支付的共 1100 条请求，假设 5 分钟内秒杀完毕，则平均 TPS 为 1100 / (5 * 60) ≈ 3.6，最高 TPS 假设为平均 TPS 的 10 备，即最高 TPS 为 36