工具

  • Redis 缓存
  • RabbitMQ 消息队列
  • JSR303 数据校验
  • JMeter 压力测试
  • Redis 压测工具 redis-benchmark

RabbitMQ

安装

Windows 平台
  1. RabbitMQ 官网下载安装包
  2. 进入命令行，进入安装文件下的 sbin ，
    输入 rabbitmqctl status 检验是否安装成功
  3. rabbitmq-plugins enable rabbitmq-management 启动管理插件
  4. 访问 http://localhost:15672/ 进入登录界面 默认账户密码 guest guest
  5. 添加账户 rabbitmqctl.bat add_users username password
  6. 授予管理员权限 rabbitmqctl.bat set_user_tags username administrator
  7. rabbitmq的用户角色：
    超级管理员：administrator
    监控着：monitoring
    策略制定者：policymaker
    普通管理者：management
  8. 修改密码 rabbitmqctl.bat change_password username new_password

分布式 session

  • 目的：保证多台服务器之间登录信息一致
  • 功能：验证登录信息，维持登录状态

1. 验证登录信息

前台传入账号（phone number, password），JSR303校验;

使用手机号依次访问 redis, mysql DB ，获取用户信息（phone number, dbPassword, salt）;

访问数据库时（缓存中没有该用户），如果 user 存在，存入缓存；

将登录密码和 salt 通过 MD5 加密后，将结果和 dbPassword 比较;

比较结果为 true ，通过校验。

补充：使用 用户id + 系统当前时间 作为每个用户的 salt。

2. 维持登录状态

登录成功后，使用 MD5 (uId + Y/M/D) 生成作为 token，返回 token 给客户端，客户端将 token 存储到 cookie 中，并设置 cookie 过期时间（与 redis 过期时间保持一致）以后的访问都会携带 token；使用前缀（ “token” ）+ token 作为 key ，用户信息作为 value，存储到 redis ，并添加过期时间；添加 filter ，获取 cookie 中的 token ，如果 token 不存在，向客户端返回错误状态码和信息；token 存在，使用 token 向 redis 中获取对应 value，获取不到，向客户端返回错误状态码和信息；获取到 value ，更新过期时间。

秒杀

秒杀实现

  • 检验库存是否充足
  • 判断是否参与过秒杀
  • 将 减库存 + 写订单 + 下订单 作为一个事务操作
  • 减库存成功后才能进行下面动作

秒杀优化一

对象缓存
  • 访问接口时，首先从 redis 中获取对象
  • 如果获取到直接返回；否则，访问数据库，写入 redis (设置过期时间)后返回

秒杀优化二

1. 内存标记，减少 redis 访问

使用 HashMap ，标识是否秒杀是否结束。系统启动初始化，
将参与秒杀的商品加入内存，如果后续有商品加入。读取内存时，获取值为
null ，表示商品没有参加秒杀。

2. 缓存商品库存

将秒杀商品的库存缓存到 redis，用户参与秒杀，缓存库存量减一，如果库存量小于零，
将内存标记中的商品标识为结束（true）。系统初始化，将参与秒杀的商品加入内存，如
果后续有商品加入。在判断库存减一后是否小于零之前，首先判断商品是否存在（不需要
了，内存标记已经判断过了）。

3. 添加消息队列

将满足参与秒杀的信息（用户 + 商品）加入队列，接收端处理队列信息。消息队列在秒杀主要作用是为了削峰限流，当流量过大，直接涌入业务处理层时，会导致系统承载量过大。消息队列将大量的流量放入队列中，业务处理层根据自身处理能力，处理队列中的信息，无法及时处理的信息则滞留在队列中，所以不会出现业务处理层短时间接受大量信息的情况，保证了业务处理的稳定性。

JMeter 接口压力测试

秒杀接口测试

  • 线程数：10000
  • 线程启动时间： 0 （同时启动）
  • 用户量： 10000 （每个线程持有一个用户）
  • 吞吐量：260/sec 并存在 10% 左右的错误（无法访问）

秒杀接口，引入 MQ ，缓存商品数量，本地化活动是否截止

  • 线程数：10000
  • 线程启动时间： 0 （同时启动）
  • 用户量： 10000 （每个线程持有一个用户）
  • 吞吐量：367/sec 并存在 16% 左右的错误（被占用，无法访问）

JMeter 使用

1. 新建 ThreadGroup

Test Plan > Add > Threads(User) > ThreadGroup

2. 设置 ThreadGroup 属性
  • Number of Threads 线程数量
  • Ramp-up period (seconds) 启动时间 0表示同时启动
  • Loop Count 循环次数

3. 配置 Http 请求
  • Add > Config Element > HTTP Request Defaults 全局默认
  • Add > Config Element > HTTP Header Manager 头部管理 配置请求头，比如 content-type cookie 等
  • Add > Sampler > HTTP Request 配置 HTTP 请求

4. 监听工具

  • Add > Listener > …
  • 常用监听工具：
    Summary Report, View Results Tree
  • 重点参数：
    Summary Report > Throughput 吞吐量 越高越好

5. 读入文件

例如：读入批量配置 cookie

  • Add > Config Element > CSV Data Set Config
  • Filename: 文件路径
  • Variable Names: 变量名称例如 token,userId
    这里读入的文件要按照这种规则写，
    例如: asdfasdfad12,1111 \n retwertwer,2222
    说明: \n 表示换行
    解析结果:
    [{token: asdfasdfad12, userId: 1111},
    {token: retwertwer, userId: 2222}]
    使用: ${变量名}
  • Delimiter: 分隔符，默认逗号

验证码

  • 工具：java.awt ImageIO
  • 思路：利用 java.awt 生成图片， ImageIO 将图片写入 response 返回流中

接口限流（与业务代码解耦）

  • 一些常用的接口限流算法：漏桶算法、令牌桶算法
  • 工具： 拦截器，注解， redis
  • 思路： 通过拦截器，判断是否标识注解，如果标识，使用 redis 控制访问次数

redis 控制访问次数：
利用 redis 可控制 key 存在时间的特性。如果访问时 key 不存在，新建 key 设置过期时间，没访问一次，value 加一，达到访问上限，则返回，不允许访问方法。如果 key 存在，处理方法同上。

工程地址

https://github.com/tangYong1412/secKill.git