【BAT面试题】如何应对大流量、高并发？？

这是一道BAT大厂的面试题

所谓高并发指的是：在同时或极短时间内，有大量的请求到达服务端，每个请求都需要服务端耗费资源进行处理，并做出相应的反馈。

常用的高并发处理的思路与手段

从服务端视角看高并发

服务端处理请求需要耗费服务端的资源，比如能同时开启的进程数、能同时运行的线程数、网络连接数、cpu、I/O、内存等等，由于服务端资源是有限的，那么服务端能同时处理的请求也是有限的。高并发问题的本质就是：资源的有限性

高并发带来的问题

服务端的处理和响应会越来越慢，甚至会丢弃部分请求不予处理，更严重的会导致服务端崩溃。

高并发处理的基本思路

1）从客户端看

• 尽量减少请求数量，比如：依靠客户端自身的缓存或处理能力
• 尽量减少对服务端资源的不必要耗费，比如：重复使用某些资源，如连接池客户端处理的基本原则就是：能不访问服务端就不要访问

2）从服务端看

• 增加资源供给，比如：更大的网络带宽，使用更高配置的服务器，使用高性能的Web服务器，使用高性能的数据库
• 请求分流，比如：使用集群,分布式的系统架构
• 应用优化，比如：使用更高效的编程语言,优化处理业务逻辑的算法,优化访问数据库的SQL

基本原则：分而治之，并提高单个请求的处理速度

高并发处理的基本手段

1）客户端发出请求层面，常见的手段有：

• 尽量利用浏览器的缓存功能，减少访问服务端，比如：js、css、图片等
• 可以考虑使用压缩传输的功能，减少网络流量，也会提高传输速度
• 考虑使用异步请求，分批获取数据

2）前端接收客户端请求层面，常见的手段有：

• 动静分离，部分静态资源可以直接从Nginx返回
• 按请求的不同，分发到不同的后端进行处理，比如：负载均衡、业务拆分访问等
• 前面再加上一层来做多个Nginx的负载均衡，比如：LVS、F5等
• 还可以在更前面使用CDN服务
• 还可以对动态内容进行缓存，尽量减少访问后端服务

3）Web服务器层面，常见的手段有：

• 使用最新的JVM，并进行配置优化
• 对Web服务器进行配置优化，比如：调整内存数量、线程数量等
• 提供多个能提供相同服务的Web服务器，以实现负载均衡
• 仔细规划Web服务器上部署的应用规模
• 对Web服务器进行集群

4）Web应用层面，常见的手段有：

• 动态内容静态化
• Java开发优化
• 优化处理业务逻辑的算法
• 合理高效的利用缓存
• 优化访问数据库的Sql，可以考虑利用存储过程等数据库的能力
• 合理使用多线程，加快业务处理
• 部分业务可以考虑内存数据库，或者是进行纯内存处理
• 尽量避免远程调用、大量I/O等耗时的操作
• 合理规划事务等较为耗资源的操作
• 合理使用异步处理
• 对部分业务考虑采用预处理或者预计算的方式，减少实时计算量
• 内部系统间的业务尽量直接调用、直接处理，减少WebService、工作流等

5）数据库层面，常见的手段有：

• 合理选择数据库的引擎，比如Mysql的InnoDB与MyISAM引擎
• 进行配置优化
• 可以考虑使用存储过程来处理复杂的数据逻辑
• 数据库集群，进行读写分离
• 合理设计数据库的表结构、索引等
• 分库、分表，降低单库、单表的数据量

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