高并發(fā)架構實戰(zhàn)：從需求分析到系統(tǒng)設計

CONTENTS
目　錄
前言
第1章　系統(tǒng)架構藍圖：軟件建模與文檔1
1.1　軟件建模2
1.2　軟件設計方法3
1.2.1　類圖3
1.2.2　時序圖4
1.2.3　組件圖5
1.2.4　部署圖6
1.2.5　用例圖7
1.2.6　狀態(tài)圖8
1.2.7　活動圖8
1.3　軟件設計文檔10
1.4　小結(jié)12
第2章　面對高并發(fā)如何對癥下藥13
2.1　高并發(fā)系統(tǒng)架構的方法論14
2.2　高并發(fā)系統(tǒng)架構的主要技術15
2.2.1　分布式應用15
2.2.2　分布式緩存17
2.2.3　分布式消息隊列17
2.2.4　分布式關系數(shù)據(jù)庫18
2.2.5　分布式微服務19
2.3　系統(tǒng)并發(fā)指標20
2.4　小結(jié)21
第3章　百億短URL生成器設計23
3.1　需求分析24
3.1.1　短URL生成器的用例圖25
3.1.2　性能指標估算25
3.1.3　非功能性需求26
3.2　概要設計27
3.2.1　單向散列函數(shù)生成短URL27
3.2.2　自增長短URL28
3.2.3　預生成短URL28
3.2.4　整體部署模型28
3.3　詳細設計32
3.3.1　重定向響應碼32
3.3.2　短URL預生成文件及預加載33
3.3.3　用戶自定義短URL34
3.3.4　URL Base64編碼35
3.4　小結(jié)36
第4章　千億級網(wǎng)頁爬蟲設計38
4.1　需求分析39
4.1.1　性能指標估算39
4.1.2　非功能性需求39
4.2　概要設計41
4.2.1　爬蟲處理流程42
4.2.2　系統(tǒng)部署模型44
4.2.3　分布式爬蟲45
4.3　詳細設計46
4.3.1　URL調(diào)度器算法46
4.3.2　去重算法50
4.3.3　高可用設計50
4.4　小結(jié)51
第5章　萬億GB網(wǎng)盤系統(tǒng)設計53
5.1　需求分析54
5.1.1　負載指標估算55
5.1.2　非功能性需求55
5.2　概要設計56
5.3　詳細設計60
5.3.1　元數(shù)據(jù)庫設計60
5.3.2　限速61
5.3.3　秒傳61
5.4　小結(jié)63
第6章　支撐3000萬用戶同時在線的短視頻系統(tǒng)設計64
6.1　需求分析65
6.2　概要設計66
6.3　詳細設計70
6.3.1　視頻存儲系統(tǒng)設計70
6.3.2　性能優(yōu)化與CDN設計72
6.3.3　縮略圖生成與推薦設計73
6.4　小結(jié)76
第7章　高可用分布式存儲系統(tǒng)設計77
7.1　需求分析78
7.2　概要設計79
7.3　詳細設計80
7.3.1　路由算法80
7.3.2　高可用設計83
7.3.3　集群伸縮設計86
7.4　小結(jié)87
第8章　應對萬人搶購的秒殺系統(tǒng)設計89
8.1　需求分析90
8.1.1　獨立開發(fā)部署秒殺系統(tǒng)90
8.1.2　防止跳過秒殺頁面直接下單90
8.2　概要設計90
8.2.1　獨立秒殺系統(tǒng)頁面設計91
8.2.2　秒殺系統(tǒng)的流量控制92
8.2.3　秒殺活動啟動機制設計95
8.2.4　秒殺系統(tǒng)部署模型96
8.3　小結(jié)98
第9章　基于LBS的交友系統(tǒng)設計99
9.1　需求分析100
9.2　概要設計101
9.3　詳細設計102
9.3.1　SQL鄰近算法103
9.3.2　地理網(wǎng)格鄰近算法104
9.3.3　動態(tài)網(wǎng)格算法105
9.3.4　GeoHash算法107
9.3.5　Liao的終算法選擇111
9.4　小結(jié)112
第10章　全網(wǎng)搜索引擎設計113
10.1　概要設計114
10.2　詳細設計116
10.2.1　索引116
10.2.2　PageRank排序算法120
10.3　小結(jié)123
第11章　反應式編程框架設計124
11.1　需求分析125
11.2　概要設計127
11.3　詳細設計129
11.3.1　服務注冊131
11.3.2　流程編排132
11.3.3　流式微服務設計133
11.4　小結(jié)136
第12章　支撐億級用戶的微博系統(tǒng)設計138
12.1　需求分析139
12.1.1　功能需求139
12.1.2　性能指標估算140
12.2　概要設計141
12.3　詳細設計144
12.3.1　微博發(fā)表/訂閱問題144
12.3.2　緩存使用策略146
12.3.3　數(shù)據(jù)庫分片策略148
12.4　小結(jié)149
第13章　百科應用系統(tǒng)設計150
13.1　概要設計151
13.1.1　整體架構設計151
13.1.2　多數(shù)據(jù)中心架構153
13.2　詳細設計156
13.2.1　前端性能優(yōu)化156
13.2.2　服務端性能優(yōu)化157
13.2.3　存儲端性能優(yōu)化157
13.3　小結(jié)158
第14章　高可用的限流器設計160
14.1　需求分析161
14.2　概要設計161
14.2.1　限流模式設計162
14.2.2　高可用設計163
14.3　詳細設計163
14.3.1　配置文件設計164
14.3.2　固定窗口限流算法165
14.3.3　滑動窗口限流算法167
14.3.4　漏桶限流算法168
14.3.5　令牌桶限流算法171
14.4　小結(jié)172
第15章　安全可靠的Web應用防火墻設計174
15.1　需求分析175
15.2　概要設計176
15.3　詳細設計179
15.3.1　XSS攻擊179
15.3.2　SQL注入攻擊182
15.3.3　CSRF攻擊184
15.3.4　注釋與異常信息泄露185
15.4　小結(jié)186
第16章　敏感數(shù)據(jù)的加解密服務平臺187
16.1