面试官问:流量突然暴增100倍,系统怎么扛?我的方案是...

前言

大家好,我是大华。今天我们来聊一个经典面试题:

"如果你负责的系统,流量突然提升100倍,你会怎么办?"

这个问题看似具有一定挑战性,但实际上考察的是候选人的系统设计能力、应急处理思维以及实战经验。

不管是开发、运维还是系统架构师,这类高并发场景的处理思路都是必须掌握的核心能力。

我们下面一步步分析这个问题的解决方案。


一、为什么会突然流量暴增?

系统流量不会无缘无故就突然暴涨,常见原因有:

热点事件驱动 :如明星八卦、重大体育赛事等突发新闻 商业活动推动 :电商大促(双十一、618等)、大型营销活动 安全攻击 :DDoS攻击、恶意爬虫等 产品特性爆发:抽奖活动、红包功能、病毒式传播内容

说白了就一句话:流量远超系统原有设计的容量,如果不及时处理会导致系统崩溃。


二、怎么办?先抗住,再优化!

我的应对原则是:
先保命,再治病。

也就是先保证系统不挂,再逐步优化。

下面我分几步来说,配合Java代码示例。


第1步:快速限流,别让流量打垮系统

流量突然冲进来,第一反应一定是:先拦掉一部分,保证系统不崩溃。

常用的限流方式:

  • 计数器限流(简单粗暴)
  • 滑动窗口限流(更平滑)
  • 令牌桶算法(常用)
  • 漏桶算法(均匀输出)

举个Java代码例子(用Google Guava的RateLimiter):

java 复制代码
import com.google.common.util.concurrent.RateLimiter;

public class RateLimiterDemo {
    // 每秒允许10个请求
    private static final RateLimiter limiter = RateLimiter.create(10.0);

    public void serveRequest() {
        if (limiter.tryAcquire()) {
            // 处理请求
            doBusiness();
        } else {
            // 直接返回"系统繁忙",别让请求积压
            returnBusy();
        }
    }
}

注意:限流策略要根据业务来。

比如核心业务可以限流少一点,非核心业务可以直接降级。


第2步:服务降级,保核心弃次要

流量太大时,必须牺牲部分功能,保证核心流程畅通。

比如一个电商系统,你可以:

  • 关闭推荐服务
  • 关闭积分计算
  • 关闭非核心弹窗

但下单、支付流程必须保住。

Java中可以用HystrixSentinel做降级,简单版可以自己写个开关:

java 复制代码
@Service
public class OrderService {
    @Autowired
    private ServiceDegradeConfig degradeConfig;

    public void createOrder(Order order) {
        if (degradeConfig.isRecommendServiceClosed()) {
            // 跳过推荐相关逻辑
            skipRecommendationLogic();
        }
        // 继续处理核心业务流程
        processCoreBusiness();
    }
}

第3步:缓存一切可以缓存的

缓存是抗高并发的神器。包括:

  • Redis缓存:热点数据全部放Redis,减少数据库压力
  • 本地缓存:用Caffeine/Guava Cache,抗极端热点
  • 页面静态化:比如商品详情页生成静态HTML

Java代码示例(Redis + Spring Cache):

java 复制代码
@Cacheable(value = "userCache", key = "#userId", unless = "#result == null")
public User getUserById(String userId) {
    return userRepository.findById(userId);
}

记住:缓存一定要设过期时间,避免数据不一致问题。


第4步:数据库优化,避免被打穿

数据库是最容易挂的一环。优化方式:

  • 读写分离:主库写,从库读
  • 分库分表:流量太大时可以考虑(但紧急情况下可能来不及)
  • SQL优化:避免慢查询
  • 连接池调优:加大连接数(但别太大)

Druid连接池配置示例:

java 复制代码
// 示例:Druid连接池配置
@Configuration
public class DataSourceConfig {
    
    @Bean
    public DataSource dataSource() {
        DruidDataSource dataSource = new DruidDataSource();
        dataSource.setMaxActive(100);    // 最大连接数
        dataSource.setMaxWait(1000);     // 最大等待时间(ms)
        dataSource.setTestWhileIdle(true);
        return dataSource;
    }
}

第5步:异步化,削峰填谷

把同步操作改成异步,用MQ消峰。

比如:用户下单后,先快速返回成功,然后通过MQ慢慢处理库存、短信通知等。

Java + RabbitMQ示例:

java 复制代码
@Service
public class OrderService {
    
    @Autowired
    private RabbitTemplate rabbitTemplate;
    
    public void createOrder(Order order) {
        // 同步处理核心业务
        orderRepository.save(order);
        
        // 异步处理后续操作
        rabbitTemplate.convertAndSend("order.exchange", 
                                    "order.routingKey", 
                                    order);
    }
}

第6步:扩容!扩容!扩容!

硬件层面是最直接的:

  • 加机器:水平扩展,快速提升系统容量
  • 弹性伸缩:如果用云服务(如AWS、阿里云),可以设置自动扩容

注意:扩容之前要做好无状态服务设计,否则Session等问题会麻烦。


三、长远来看:如何预防?

临时抗住之后,还得从根本上优化:

  1. 全链路压测:提前模拟大流量,找到瓶颈
  2. 熔断降级方案常态化:比如Sentinel配置自动规则
  3. 业务设计解耦:核心和非核心分离
  4. 监控报警:APM、日志监控、业务指标都要有

总结

  • 限流、降级、缓存、异步、扩容是短期救急五大法宝。
  • 系统设计、压测、监控是长期保障。
  • 实际工作中要结合业务灵活运用。

希望下次碰到这种问题时,你能对答如流!

公众号:程序员刘大华,专注分享前后端开发的实战笔记。关注我,少走弯路,一起进步!

📌往期精彩

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