每個(gè)行業(yè)都一樣，人才都是分層次的，從事技術(shù)行業(yè)的程序員們更是如此，按照技術(shù)能力分為三六九等。

每個(gè)層次的人出去面試，面試官考察的方向是不一樣的。

剛?cè)肼殘龅男“?，會問你很多基礎(chǔ)性的知識，有過幾年經(jīng)驗(yàn)的程序員，會問你相關(guān)的項(xiàng)目經(jīng)歷、架構(gòu)設(shè)計(jì)。如果是行業(yè)有影響力的技術(shù)專家，不一定會問你技術(shù)，可能就跟你聊聊行業(yè)動態(tài)、技術(shù)發(fā)展趨勢。

如果你出去面試，面試官問你，如何設(shè)計(jì)一個(gè)高并發(fā)的系統(tǒng)？

那么你就得好好回答了，為什么？

如果你確實(shí)在互聯(lián)網(wǎng)公司干過高并發(fā)系統(tǒng)，經(jīng)歷過每天幾億幾十億的流量，高峰期每秒幾萬甚至幾十萬的并發(fā)的話，面試官肯定不會問你如何設(shè)計(jì)一個(gè)高并發(fā)系統(tǒng)。而是會讓你介紹下你們的項(xiàng)目，你們項(xiàng)目架構(gòu)是什么樣的？怎么部署的？部署了多少臺機(jī)器？緩存怎么用的？數(shù)據(jù)庫怎么用的？就是深挖細(xì)節(jié)，你到底是如何抗下高并發(fā)的。

如果面試官問你如何設(shè)計(jì)一個(gè)高并發(fā)系統(tǒng)，一定是你沒實(shí)際干過高并發(fā)系統(tǒng)。面試官看你簡歷沒什么亮點(diǎn)，又有幾年工作經(jīng)驗(yàn)，所以給你一個(gè)開放式的設(shè)計(jì)題，通過這個(gè)題目，了解你雖然沒有實(shí)際干過高并發(fā)系統(tǒng)，但有沒有自己研究學(xué)習(xí)過，有沒有相關(guān)的知識積累。

面試官當(dāng)然是希望招個(gè)真正干過高并發(fā)的人了，但這種人很難招，所以只能退而求其次，招一個(gè)沒有實(shí)際經(jīng)驗(yàn)但有相關(guān)知識積累的人。

所以此時(shí)，你必須展示出你所有關(guān)于高并發(fā)的知識了！

這種問題呢，最好不要一上來就給出最終的一套完備的高并發(fā)系統(tǒng)架構(gòu)，而是不斷地演進(jìn)，正常的系統(tǒng)架構(gòu)升級也是這么個(gè)過程。

比如，最開始時(shí)每秒最多10個(gè)請求，一個(gè)單體系統(tǒng)就可以抗住。

圖1?單體系統(tǒng)

接下來10w個(gè)用戶變成100w，1000w個(gè)用戶，每秒1000個(gè)請求，你線上機(jī)器內(nèi)存開始開始感覺到緊張，使用率開始上升，cup使用率飆升。你數(shù)據(jù)庫可能就扛不住了，因?yàn)閿?shù)據(jù)庫磁盤io效率開始下降，很多SQL變得很慢。

這個(gè)時(shí)候你要干的第一件事情就是系統(tǒng)拆分，把之前的單體系統(tǒng)拆分成多個(gè)系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫也跟隨系統(tǒng)做拆分，每個(gè)系統(tǒng)使用自己的數(shù)據(jù)庫。

圖2?系統(tǒng)拆分

單體系統(tǒng)拆分成立3個(gè)系統(tǒng)，每個(gè)系統(tǒng)訪問自己獨(dú)立的數(shù)據(jù)庫，每個(gè)數(shù)據(jù)庫部署在獨(dú)立的機(jī)器上。原來一個(gè)數(shù)據(jù)庫最多可以抗1000的并發(fā)，現(xiàn)在所有的資源翻了三倍，可以抗3000的并發(fā)。

假設(shè)現(xiàn)在系統(tǒng)每秒又3000個(gè)請求了，你系統(tǒng)可能又快扛不住了，這時(shí)候你怎么辦呢？用緩存。

redis緩存可以輕松的抗幾萬的并發(fā)，用緩存后呢，大量的讀請求可以走緩存，很多系統(tǒng)都是讀多寫少，比如資訊系統(tǒng)，3000個(gè)并發(fā)請求，緩存至少攔截掉2000個(gè)讀請求，剩下1000個(gè)寫請求走數(shù)據(jù)庫。

圖3?增加緩存

假設(shè)現(xiàn)在用戶增長到1億用戶，每秒鐘1w請求，寫請求達(dá)到2000個(gè)，數(shù)據(jù)庫又扛不住了，怎么辦呢，可以在數(shù)據(jù)庫前面加個(gè)MQ。

圖4?增加MQ

這里MQ主要起到削峰的作用，高峰期大量的寫請求積壓在MQ中，等高峰期過了，再慢慢消費(fèi)。

接下來用戶增長到2億，每秒2w個(gè)請求，4000個(gè)寫請求。MQ就會積壓非常多的消息，導(dǎo)致很多數(shù)據(jù)很久都不能被修改掉，這是用戶不能忍受的。

單庫寫已經(jīng)達(dá)到瓶頸了，怎么辦，分庫分表啊。你可以把一臺數(shù)據(jù)庫拆分為3臺數(shù)據(jù)庫，用多個(gè)數(shù)據(jù)庫分?jǐn)倢懻埱髩毫Α?/p>

圖5 分庫分表

緩存有過期的可能，如果請求訪問的時(shí)候，緩存剛好過期了，就會導(dǎo)致讀請求直接穿透到數(shù)據(jù)庫里，所以你還可以給數(shù)據(jù)庫加上讀寫分離，讓讀請求分流到從庫去，降低對主庫的壓力。

圖6 讀寫分離

針對搜索的話，數(shù)據(jù)量小的時(shí)候，可以走數(shù)據(jù)庫，當(dāng)數(shù)據(jù)量大了后，可以把相關(guān)的數(shù)據(jù)抽出來放到es集群里，es集群專門提供查詢服務(wù)。

es集群是分布式的，可以放幾十億的數(shù)據(jù)，可以針對系統(tǒng)的數(shù)據(jù)量和搜索并發(fā)，配置合適數(shù)量的機(jī)器。

圖7 es搜索

總之，就是隨著用戶量和并發(fā)量的不斷增長，系統(tǒng)的架構(gòu)也在不斷地演進(jìn)。上面這種架構(gòu)演進(jìn)還是比較簡單的，真正復(fù)雜業(yè)務(wù)系統(tǒng)里，并不是簡單的堆一些高大上的技術(shù)或框架，其系統(tǒng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)比上面的系統(tǒng)復(fù)雜幾十倍。

如果面試的時(shí)候，面試官問你如何設(shè)計(jì)一個(gè)高并發(fā)系統(tǒng)，你可以按照上面這個(gè)思路回答。雖然你可能沒經(jīng)歷過高并發(fā)系統(tǒng)，但本文如果能讓大家對這個(gè)問題多一些思考，在面試的時(shí)候，有一些系統(tǒng)性的思路和闡述，那么也就達(dá)到本文的目的了。