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