架构实战营模块四作业

【作业要求】

基于模块 4 第 6 课的估算结果和 Redis sentinel 的初步方案设计，完善考试试卷存储方案，具体包括：

1）完善 Redis 的数据结构设计，明确具体使用哪种 Redis 数据结构

2）设计具体的读写流程（可以文字描述也可以序列图描述，序列图要有文字辅助说明）

3）对照模块 4 第 6 课的性能估算结果，计算 Redis sentinel 集群的服务器数量和性能。

一、考试试卷存储量估算

假设 1000 万学生；每年 2 次考试，每次 20 们课，则一年 40 次考试；则一共有 1000 万**40=4000 万试卷。

假设每张试卷 44 道题，选择题 20 道，判断题 20 道，每道 300 字节；大题 4 道，每道 5000 字节。则每张试卷 32KB.

所以，所有试卷总存储量为：4000 万*32KB=1.2T

假设所有考试都集中在学期结束的一个月内（周末不考试），大部分人在网上用浏览器进行答题，在考试开始的 1 分钟内发出读请求，考试结束前半小时发出写请求。考试集中在白天 8 小时内。

则，查看试卷的读请求 TPS：1000 万人*20 门课/22 天/8 小时/1 分钟=1.9 万/秒

提交试卷的写请求 TPS:1000 万人*20 门课/22 天/8 小时/30 分钟=630/秒

使用 redis sentinel 可以支持该需求

二、试卷使用的 Redis 数据结构

由于每个试卷，都有对应的，学校、学院、专业、姓名等信息，所以使用 hash table 结构。

key ：试卷 ID

value:选择 hash table，将学校，学院、专业、姓名、答案等信息放入 table 中。

三、Redis 读写流程

四、计算 Redis sentinel 集群的服务器数量和性能

Redis 单机已经可以支持 5~10 万 TPS，可以采用 3 台 Redis 服务器，一主两从，满足高可用。

同时，采用 3 台 Redis sentinel ,监控 Redis 集群并确保主从及时切换。