设计原则
核心设计原则
1. 简单性原则
“Simple is better than complex.”
原则说明:
- 从简单方案开始
- 避免过度设计
- 逐步演进
实践:
演进路径:
第 1 阶段:数据库轮询(最简单)
├─ 适合:< 10 万任务/天
├─ 优点:实现简单、可靠
└─ 缺点:性能有限
第 2 阶段:Redis ZSet(性能优化)
├─ 适合:10 万 ~ 1000 万任务/天
├─ 优点:高性能、易扩展
└─ 缺点:成本较高
第 3 阶段:混合架构(终极方案)
├─ 适合:> 1000 万任务/天
├─ 优点:性能和成本的平衡
└─ 缺点:复杂度高2. 可靠性优先原则
“Data loss is unacceptable.”
原则说明:
- 任务不能丢
- 任务不能重复
- 任务不能遗漏
实践:
# ✅ 可靠性设计清单
可靠性检查:
├─ 持久化:任务是否持久化?
├─ 补偿:是否有补偿机制?
├─ 重试:失败任务是否重试?
├─ 监控:是否有任务丢失监控?
└─ 告警:是否有异常告警?3. 性能可控原则
“Performance is a feature, but not the only feature.”
原则说明:
- 性能要满足业务需求
- 不追求极致性能
- 权衡性能和成本
实践:
# 性能 vs 成本权衡
性能要求分析:
├─ QPS 要求:1000 QPS
├─ 精度要求:秒级
├─ 并发要求:中等
└─ 结论:Redis ZSet 足够
性能优化方向:
├─ 批量处理:减少 I/O
├─ 缓存优化:减少查询
└─ 索引优化:加速查询4. 可扩展性原则
“Prepare for growth.”
原则说明:
- 设计要考虑未来增长
- 支持水平扩展
- 避免单点瓶颈
实践:
# 可扩展性设计
扩展性检查:
├─ 存储:是否可以分库分表?
├─ 计算:是否可以增加消费者?
├─ 网络:是否可以增加节点?
└─ 监控:是否可以监控集群状态?5. 可观测性原则
“You can’t improve what you can’t measure.”
原则说明:
- 监控关键指标
- 记录详细日志
- 及时告警
实践:
# 监控指标设计
核心指标:
├─ 任务积压数
├─ 任务处理速率
├─ 任务失败率
├─ 平均执行延迟
└─ P99 执行延迟
日志记录:
├─ 任务创建
├─ 任务执行
├─ 任务失败
└─ 系统异常架构设计原则
分层设计
分层架构:
┌─────────────────────────────────────┐
│ 应用层(Application) │
│ ├─ 任务创建 API │
│ ├─ 任务取消 API │
│ └─ 任务查询 API │
└──────────────┬──────────────────────┘
│
┌──────────────▼──────────────────────┐
│ 业务层(Business) │
│ ├─ 任务路由逻辑 │
│ ├─ 任务编排逻辑 │
│ └─ 任务重试逻辑 │
└──────────────┬──────────────────────┘
│
┌──────────────▼──────────────────────┐
│ 服务层(Service) │
│ ├─ 任务调度服务 │
│ ├─ 任务执行服务 │
│ └─ 任务监控服务 │
└──────────────┬──────────────────────┘
│
┌──────────────▼──────────────────────┐
│ 存储层(Storage) │
│ ├─ Redis(热数据) │
│ ├─ MySQL(温数据) │
│ └─ Kafka(消息队列) │
└─────────────────────────────────────┘解耦设计
# 解耦设计原则
├─ 职责分离:每个组件只负责一件事
├─ 接口抽象:定义清晰的接口
├─ 依赖注入:减少耦合
└─ 事件驱动:异步处理