秒杀架构实践(中)

简介: 之前在 Java-Interview 中提到过秒杀架构的设计,这次基于其中的理论简单实现了一下。 本次采用循序渐进的方式逐步提高性能达到并发秒杀的效果

乐观锁更新


怎么来避免上述的现象呢?


最简单的做法自然是乐观锁了,这里不过多讨论这个,不熟悉的朋友可以看下这篇


来看看具体实现:


其实其他的都没怎么改,主要是 Service 层。


@Override
    public int createOptimisticOrder(int sid) throws Exception {
        //校验库存
        Stock stock = checkStock(sid);
        //乐观锁更新库存
        saleStockOptimistic(stock);
        //创建订单
        int id = createOrder(stock);
        return id;
    }
    private void saleStockOptimistic(Stock stock) {
        int count = stockService.updateStockByOptimistic(stock);
        if (count == 0){
            throw new RuntimeException("并发更新库存失败") ;
        }
    }


对应的 XML:


<update id="updateByOptimistic" parameterType="com.crossoverJie.seconds.kill.pojo.Stock">
        update stock
        <set>
            sale = sale + 1,
            version = version + 1,
        </set>
        WHERE id = #{id,jdbcType=INTEGER}
        AND version = #{version,jdbcType=INTEGER}
    </update>


同样的测试条件,我们再进行上面的测试 /createOptimisticOrder/1





这次发现无论是库存订单都是 OK 的。


查看日志发现:



很多并发请求会响应错误,这就达到了效果。


提高吞吐量


为了进一步提高秒杀时的吞吐量以及响应效率,这里的 web 和 Service 都进行了横向扩展。


  • web 利用 Nginx 进行负载。


  • Service 也是多台应用。




再用 JMeter 测试时可以直观的看到效果。


由于我是在阿里云的一台小水管服务器进行测试的,加上配置不高、应用都在同一台,所以并没有完全体现出性能上的优势( Nginx 做负载转发时候也会增加额外的网络消耗)。


shell 脚本实现简单的 CI


由于应用多台部署之后,手动发版测试的痛苦相信经历过的都有体会。


这次并没有精力去搭建完整的 CI CD,只是写了一个简单的脚本实现了自动化部署,希望对这方面没有经验的同学带来一点启发:


构建 web


#!/bin/bash
# 构建 web 消费者
#read appname
appname="consumer"
echo "input="$appname
PID=$(ps -ef | grep $appname | grep -v grep | awk '{print $2}')
# 遍历杀掉 pid
for var in ${PID[@]};
do
    echo "loop pid= $var"
    kill -9 $var
done
echo "kill $appname success"
cd ..
git pull
cd SSM-SECONDS-KILL
mvn -Dmaven.test.skip=true clean package
echo "build war success"
cp /home/crossoverJie/SSM/SSM-SECONDS-KILL/SSM-SECONDS-KILL-WEB/target/SSM-SECONDS-KILL-WEB-2.2.0-SNAPSHOT.war /home/crossoverJie/tomcat/tomcat-dubbo-consumer-8083/webapps
echo "cp tomcat-dubbo-consumer-8083/webapps ok!"
cp /home/crossoverJie/SSM/SSM-SECONDS-KILL/SSM-SECONDS-KILL-WEB/target/SSM-SECONDS-KILL-WEB-2.2.0-SNAPSHOT.war /home/crossoverJie/tomcat/tomcat-dubbo-consumer-7083-slave/webapps
echo "cp tomcat-dubbo-consumer-7083-slave/webapps ok!"
sh /home/crossoverJie/tomcat/tomcat-dubbo-consumer-8083/bin/startup.sh
echo "tomcat-dubbo-consumer-8083/bin/startup.sh success"
sh /home/crossoverJie/tomcat/tomcat-dubbo-consumer-7083-slave/bin/startup.sh
echo "tomcat-dubbo-consumer-7083-slave/bin/startup.sh success"
echo "start $appname success"


构建 Service


# 构建服务提供者
#read appname
appname="provider"
echo "input="$appname
PID=$(ps -ef | grep $appname | grep -v grep | awk '{print $2}')
#if [ $? -eq 0 ]; then
#    echo "process id:$PID"
#else
#    echo "process $appname not exit"
#    exit
#fi
# 遍历杀掉 pid
for var in ${PID[@]};
do
    echo "loop pid= $var"
    kill -9 $var
done
echo "kill $appname success"
cd ..
git pull
cd SSM-SECONDS-KILL
mvn -Dmaven.test.skip=true clean package
echo "build war success"
cp /home/crossoverJie/SSM/SSM-SECONDS-KILL/SSM-SECONDS-KILL-SERVICE/target/SSM-SECONDS-KILL-SERVICE-2.2.0-SNAPSHOT.war /home/crossoverJie/tomcat/tomcat-dubbo-provider-8080/webapps
echo "cp tomcat-dubbo-provider-8080/webapps ok!"
cp /home/crossoverJie/SSM/SSM-SECONDS-KILL/SSM-SECONDS-KILL-SERVICE/target/SSM-SECONDS-KILL-SERVICE-2.2.0-SNAPSHOT.war /home/crossoverJie/tomcat/tomcat-dubbo-provider-7080-slave/webapps
echo "cp tomcat-dubbo-provider-7080-slave/webapps ok!"
sh /home/crossoverJie/tomcat/tomcat-dubbo-provider-8080/bin/startup.sh
echo "tomcat-dubbo-provider-8080/bin/startup.sh success"
sh /home/crossoverJie/tomcat/tomcat-dubbo-provider-7080-slave/bin/startup.sh
echo "tomcat-dubbo-provider-8080/bin/startup.sh success"
echo "start $appname success"


之后每当我有更新,只需要执行这两个脚本就可以帮我自动构建。


都是最基础的 Linux 命令,相信大家都看得明白。


乐观锁更新 + 分布式限流


上文的结果看似没有问题,其实还差得远呢。


这里只是模拟了 300 个并发没有问题,但是当请求达到了 3000 ,3W,300W 呢?


虽说可以横向扩展可以支撑更多的请求。


但是能不能利用最少的资源解决问题呢?


其实仔细分析下会发现:


假设我的商品一共只有 10 个库存,那么无论你多少人来买其实最终也最多只有 10 人可以下单成功。


所以其中会有 99% 的请求都是无效的。


大家都知道:大多数应用数据库都是压倒骆驼的最后一根稻草。


通过 Druid 的监控来看看之前请求数据库的情况:


因为 Service 是两个应用。





数据库也有 20 多个连接。


怎么样来优化呢? 其实很容易想到的就是分布式限流


我们将并发控制在一个可控的范围之内,然后快速失败这样就能最大程度的保护系统。


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