抗千万级调用的电商服务架构实现

618相信有不少小伙伴也参加了这场促销抢购吧,但作为一个程序员,你又知道促销期千万级别访问量背后的架构及实现吗?

抗千万级调用的电商服务架构实现

电商是典型的促销拉动式场景,也是价格战驱动的场景。618和双11都是典型的促销活动。其实都是在抢用户、扩市场占有率。在这样的场景之下,对秒杀、抢购是很热衷的玩法。

促销式的拉动对系统的挑战是什么呢?

从上图可以看到:对系统的高可用要求非常高的,需要99.99%的高可用性。快速迭代对对系统容性的要求很高,从几万单变成几十万单、百万单,架构上不能影响快速迭代,所以有空中加油或者是高速公路换轮胎的说法。

抗千万级调用的电商服务架构实现

大型电商系统的架构

基础架构层

这层实际上是中间件和服务,包括MQ的消息、Job的调试中心、sso联合登陆,还有发消息的,分布式的文件存储,用户上传的一些图片等等,除此之外还有应用监控的整个体系、自动发布。

基础服务层

再上面一层就是基础服务层,这实际上是用基础架构层提供的组件和服务,加上一些业务逻辑,构建了一些公用的服务,包括OMS、运费模板、配送区域等,这些都作为最常用的基础服务。

业务服务层

业务服务层实际就是我们的接口及业务具体的实现,如首页Banner,购物车、下单+支付等。这层就是所有网站应用的核心。除此之外就是第三方平台的api对接。

最顶层的就是我们可以看到的,这些就是各个端了,如APP,PC商城、官网等。

微服务架构的设计实现

很多电子商务网站在最初都不是微服务化的,早期的项目基本都是一个单体应用。随着订单量的发展,服务压力的不断增大,大多数网站开始走上“微服务化”之路。对原来的单体应用进行拆分,拆分当然有几个维度。

拆分维度:

  • 从系统的维度,最简单的拆法就是前后台拆开,实现后台与页面分离。

  • 从功能的维度,从service层和表结构的拆分、独立部署,这也就是微服务的概念了。这也就我们看到的用户服务、商品服务、订单服务、支付服务的具体体现。

微服务架构搭建

抗千万级调用的电商服务架构实现


微服务架构是将系统业务按照功能拆分为更加细粒度的服务,所拆分的每一个服务都是一个独立的应用,这些应用对外提供公共的API,可以独立承担对外服务的职责。那服务有要注意其他什么问题呢?

数据的异构

在大型电商系统里面的服务架构搭建的经验和技巧。首先是数据的异构,以订单表为例,一般订单都非常庞大,一般按照id来分表分库。这种分法对于查询用户所有订单时就要去各表捞数据,因此可以按用户维度来异构一张表。对于数据的存储,会分为热数据、冷数据和温数据,分别存在不同的地方。同时也会对数据进行聚合。在一些订单详情页,由于有很多ajax请求,由于请求数太多,也需要做一些请求合并。后台的服务也要做一个合并。以商品详情页为例,使几个接口的数据缓存合并在redis中,从redis中取得聚合好的数据,称为数据闭环。这是优化网络请求的通常做法。

缓存

缓存在大型电商系统中是常用的优化技巧。浏览器级别的缓存通过响应头进行设置。还会用到app客户端的缓存,把H5/CSS/JS/图片打包,提前拉到客户端,在客户端做一个代理服务器,但是不会读取数据。可以提升用户体验。缓存的使用在网络上还有常用的cdn。进到接入层后,如果使用软负载,也可以使用内存级别的缓存,如:Redis,MongoDB。

消息队列的应用

应用消息队列是做服务解耦的好方法。但也要考虑消息失败和重试的场景,需要来做一些补偿处理。一般很多的场景能做到的是最终一致性,大型的电商系统和金融系统场景非常不一样,在设计分布式系统时,这是常用的方式。

高可用的架构设计

高可用的架构设计,对于电商来说,已经是最基本的要求了。否则,在促销期间,如果千万级别的用户请求造成宕机,那损失不可预估。

服务的降级及故障隔离

基于微服务架构的电商系统,高可用的方案有以下几个部分,首先要支持服务的降级。要做降级的开关,写在配置中心里面。比如在大促时,先把订单放在缓存时,再进行落库等操作。同时还要有服务分组和故障的隔离。比如秒杀时,对秒杀的应用单独部署,当秒杀的应用挂了之后,不会影响其他服务,因为有服务的隔离。同时要有限流机制,很多的框架都有支持。

动态路由

国内的网络环境很复杂,比如南北互联等。要提高服务效率,需要在应用端(如App)做智能动态路由。可以上一些cdn,对动态的内容也做链路优化。

埋点和网关

移动电商里对app来说还有一个很重要的是埋点,指的是全链路埋点。从app里用户的每一个操作,这个操作经过网络、服务层、中间件,整个链路要可以监控。对于快速的定位问题是非常有帮助的,尤其是移动电商性能的优化,第一步就是埋点。

说了这么多,大家有点领悟了吗?这里给大家也准备了很多关于微服务开发的资料及视频。分布式学习资料:

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