电商秒杀系统架构设计

【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。

【架构设计】

1.储存架构设计：

存储估算：

商品品类不超过 20 个，且只做了 10 个品类，秒杀只有充电宝和手机 iPhone，数据量 20*10=200；

商品的库存记录=商品的数量，数量=200；

支付记录大约等同于秒杀商品数，因此产生的支付记录=1010；

用户规模日活 100 万，属于原系统的存储设计范围，不在秒杀系统考虑之内；

假设全部日活用户参与秒杀活动，浏览了秒杀 10 个品类的商品，并且在秒杀前后 1min 内，商品的查询 QPS=1000000*10/60=16 万；

储值设计：

MySQL 主备；商品数据+库存数据+支付数据

Redis Cluster；缓存秒杀商品+库存信息；支撑 16 万 QPS 的读取；

2.计算架构设计

计算性能评估：

用户日活 100 万，假设全部日活用户参与秒杀活动，浏览了秒杀 10 个品类的商品，并且在秒杀前后 1min 内，商品的查询 QPS=1000000*10/60=16 万；

抢商品，假设全部日活用户参与，秒杀 10 秒结束，抢商品的流量，TPS=1000000/10=10 万；

计算架构之负载均衡架构：

计算架构之缓存架构：

3.可扩展架构设计：微服务拆分

秒杀系统复用公司已有的微服务基础设施；

创业公司，硬件成本，人力成本角度考虑，先上微服务基础设施，不一步到位，完善设施；

4.高可用架构设计

秒杀系统涉及的库存时强一致性的，且还是创业公司，从成本和业务考虑，不做多活，做灾备就可以；

同城灾备