从今天起：为什么要学习高并发系统设计？(图)

大家好，我叫唐阳。我目前在美图担任技术专家，负责美图秀秀社区的研发、优化和运维。从事社区系统研发、架构设计、系统优化十年。在此期间，我参与了三个DAU过千万的大型高并发系统的研发。在这三个项目中，我参与了业务系统的开发和改造，也参与并领导了RPC框架、分布式消息系统、注册中心等中间件系统的研发。我拥有高并发系统设计的方方面面。参与。

我见证了系统从初期搭建到承担高并发大流量的全过程，并在其中积累了很多系统演进经验。在我看来，虽然每个公司行业不同，业务场景不同，但设计和优化的思路是一致的。

这些经验是“小套路”，它们相互联系，形成一个知识体系电商系统 高并发库存系统设计，指导我们设计高并发系统，包括理论知识的讲解、问题场景的介绍、问题分析的过程。和解决问题的想法。掌握了这些“套路”后，就可以清楚地知道系统在某个阶段可能面临的问题，然后想方设法升级优化架构，及时解决这些问题，提升系统性能。

从今天开始电商系统 高并发库存系统设计，我将在“极客时间”分享这些“套路”，与大家一起分析问题的原因并讨论解决方案，让大家学习使用！

为什么要学习高并发系统设计？

在回答“我为什么要学高并发系统设计”之前，希望大家思考几个问题：

在微博上，名人往往拥有数千万甚至数亿的粉丝。如何确保明星发布的内容能够被粉丝实时看到？

淘宝双十一，当你和几万人抢购一件性价比很高的衣服时，你怎么保证衣服不会超卖？

春游大家都去12306订火车票。过去我们经常遇到抢票时页面打不开的情况。那么如果设计12306系统，如何保证即使在百万人次访问的情况下也能正常运行呢？

这些问题是您在设计和实现高并发系统时经常遇到的痛点。它们都涉及如何在高并发场景下实现高性能和高可用性。掌握了这些内容，你开发的产品就可以为用户所用。为了提供更好的用户体验，你的技术能力也可以有质的变化。

高并发系统设计知识是你获取大厂offer的必备工具

不可否认，目前的经济形势并不好。一方面，很多公司（如阿里、腾讯、今日头条）都在减少招聘人数，另一方面，他们也期望劳动力成本能给公司带来收益。更大的价值。那么对于公司来说，只知道 CRUD 的程序员不如有高并发系统设计经验的程序员有吸引力。

所以你去面试的时候，面试官会要求你有高并发设计经验。有的面试官会问你系统在遇到百万级并发时可能会遇到什么瓶颈，你有什么优化思路。目的是测试你是否真的了解这方面。

那么如果你进不了大厂，又没有高并发的场景，这些设计经验哪里来的？这就是先有鸡还是先有蛋的问题。我可以肯定的是，当你学习了这门课程并掌握了这方面的技术后，大厂商的报价将不再遥不可及。

不要被公司现有的业务场景所限制，你的能力不限于此

那你可能会说：“我在小公司工作，小公司的系统不高并发，流量也不大，学高并发系统设计好像是多余的。”但我想说的是，公司业务流量稳定，不代表不会遇到一些高并发的需求场景。

以电子商务系统下单流程设计的技术方案为例。在一个每秒只有一次调用的系统中，只需要关注业务逻辑本身：查询库存是否充足，如果充足，可以在数据库中生成订单，成功后锁定库存，然后进入支付流程。

这个过程很清晰，实现起来也很简单，但是如果你想做一个秒杀事件，配合一些操作推广，你会发现点单操作的调用量可能达到每秒10000次！

10,000个同时查询库存的请求，是否会导致库存系统崩溃？如果所有请求都通过，则必须同时生成 10,000 个订单。数据库能承受吗？如果我们无法抗拒，我们该怎么办？这些问题可能会出现并使以前的解决方案不再适用，此时您需要设计一个新的解决方案。

另外，它也是缓存的使用。在低并发下，只需要了解基本用法，但在高并发场景下，需要注意缓存命中率，如何应对缓存穿透，如何避免雪崩。如何解决缓存一致性等问题，增加了设计方案的复杂度，对设计人员的能力提出了更高的要求。因此，为了避免遇到问题时手忙脚乱，需要您提前储备足够的高并发知识，以便有能力随时应对可能出现的高并发需求场景。

我身边有很多朋友在小公司打拼，成绩斐然。他们都经历过低谷，一一开辟了新天地。原因是他们不专注于现有公司的业务场景，而是保持对新技术的好奇心，时刻关注行业新技术的实现原理，思考如何用技术解决业务问题。

虽然性格迥异，但都不愿安于现状，有着相同的突破自我的信念。我相信你也必须。因此，满足业务需求和解决产品问题不应该是你的终极目标，而提高你的技术能力和技术视野应该是你不断追求的目标。

虽然计算机领域的知识点很复杂，但是很多核心思想都是一样的

例如，消息队列是高并发系统中的常见组件。它可以解耦消息生产者和消费者，以减少突发流量对系统的影响。但是，如果您的系统没有那么高的流量，您会永远不会使用消息队列吗？当然不是。

系统模块应该实现高内聚和低解耦。这是系统的基本设计思想，和高并发无关。作为系统解耦的主要方式，消息队列应该是你的技术宝库之一。不可或缺的法宝。

再比如，缓存技术包含了以空间换时间的思想；压缩体现了以空间换时间的理念；分布式的思想也初步体现在CPU的设计和实现上……这些都是高并发系统设计中的内容，也希望在本课程中，你能掌握这些核心思想，让你举一反三，并从一个案例中得出推论。

因此，高并发系统的设计不仅是为了让刚进入职场的工程师了解基本的系统设计思路，也是为了让有一定工作经验的同学提高自己的技能树，为以后的工作做好技术储备。将来可能遇到的系统问题。帮助很大。

也许你担心知识点不系统；你担心你只讲理论，不讲实际情况；你担心只有空的介绍，没有干货。放心！我也考虑了这些问题，经过反复思考，决定以虚拟系统为主线，讲解如何在流量和并发量增加的情况下逐步优化，并讲解过程中的知识点，以便通过场景、原理和实践相结合，帮助你更快、更深入地理解和消化。

一般来说，完成本课程后，您将获得三个好处：

掌握高并发系统设计的“套路”；

了解基本的系统设计思想，借鉴新知识，从一个实例中得出推论；

突破技术瓶颈，突破平台局限，具备优秀架构师资质。

课程设计

我将课程分为三个模块进行讲解：基础、进化、实战。

基础主要是一些基本的高并发架构设计理念。可以将其作为整个课程的大纲，初步了解高并发系统。

演进篇是整个课程的核心，主要讲解系统支持高并发的方法。我将用一个虚拟系统带大家分析一下这个系统随着前端并发的增加而发生的变化，以及你会遇到的一系列痛点。比如数据查询的性能瓶颈，缓存的高可用，然后从数据库、缓存、消息队列、分布式服务和维护五个角度，找到问题的解决方案，让你身临其境，真正去A系统演化路径。

实战篇将通过两个实战案例，带你应用所学知识应对高并发、大流量的影响。

一个例子是如何设计一个每秒可以处理来自用户的数十万个未读请求的系统。之所以选择它，是因为在大部分系统中，未读会是请求数最多、并发最高的服务，微博的QPS会达到50万次/秒。同时，未读系统的业务逻辑也比较简单，理解设计方案时不需要对业务逻辑有深入的了解；另一个例子是信息流系统的设计，它是社区社交产品中的核心系统。逻辑复杂，请求量大，解决方案几乎涉及高并发系统设计的所有内容。

以下是本课程的目录，您可以快速了解整个课程的知识体系。

写在最后

课程涵盖高并发系统设计从原理到实战的整个知识体系，以案例为主线。只要你一步步学习，课后多思考，多实践，相信你的系统设计能力会得到很大提升，你的职业发展道路会更广阔。

最后，欢迎大家在留言区告诉我你的情况，关于高并发你想了解什么，或者对高并发的一些困惑。首先，方便我把注意力集中在后面的解释上。首先，我希望你和我一起完成这门课程后，你可以回顾之前的问题，发现你实际上已经成长和进步了。这是我最希望看到的。

期待您的留言，感谢您的信任。未来三个月，我们将一起交流、讨论、共同进步。