你将收获

可以具备高并发项目开发经验

可以具备分布式集群模式的可伸缩部署开发

可以具备系统架构设计与性能调优实战经验

具备设计模式在实际项目开发中如何使用

适用人群

Java开发人员、想学习高并发开发的同学、想通过项目累积实战项目经验的同学

课程介绍

 

课程项目介绍:百万级QPS红包雨高并发系统

 

项目定位与核心价值

本Demo项目聚焦于构建可承载**百万级QPS**的红包雨压力测试系统,旨在通过真实场景验证高并发处理技术的边界性能。项目剥离业务耦合性,专注于抢红包核心逻辑的极限优化,形成高并发领域的技术验证平台。通过本案例,学员可掌握从单机优化到分布式集群设计的全链路性能提升策略

 

技术架构亮点

1. 基础设施优化层

- 服务器深度调优:基于Spring Boot的HTTP协议数据压缩、静态资源缓存策略、Tomcat线程池动态配置,实现单机吞吐量提升300%

- 启动加速方案:通过延迟初始化、spring-context-indexer索引生成等11项技术组合,冷启动时间缩短至行业标杆水平

 

2. 流量管控体系

- 五级防御机制:IP限流→用户限流→服务熔断→请求签名防篡改→幂等性校验,构建分层式流量防护网

- 动态限流算法:滑动时间窗口统计与自适应拒绝策略,实现99.9%异常流量拦截

 

3. 资源池化技术

- 复合型资源池:涵盖Redis/MYSQL连接池、线程池(支持核心线程动态伸缩)、对象池复用体系,资源利用率提升40%

- 性能监控子系统:实时采集池化指标,触发弹性扩缩容策略

 

4. 分布式集群架构

- 存储层高可用:Redis Cluster六节点环形拓扑、MySQL三主六从半同步集群,保障数据强一致性

- 消息中间件集群:基于RocketMQ dledger协议的9节点容错架构,消息投递成功率≥99.99%

- 服务发现体系:Nacos三节点集群+Nginx负载均衡,实现微服务无状态化部署

 

5. 性能突破性设计

- 预计算加速模型:红包拆分算法前置到离线阶段,结合Redis缓存预热,实时请求处理耗时降低80%

- 批处理优化:Redis管道化操作、MySQL批量插入,数据库IO压力下降65%

- 异步化改造:WebSocket消息广播机制与请求合并队列,单节点并发承载能力突破10万QPS

学员价值延伸

- 设计模式实践:模板方法模式(活动流程标准化)、代理模式(限流器实现)、享元模式(对象池管理)等范式级代码示范

- 弹性伸缩实验:通过阿里云CLB与Nginx权重动态调整,验证水平扩展对吞吐量的线性增益规律

- 故障演练场景:模拟节点宕机、网络分区等异常情况,训练分布式系统容错设计能力

代码优化存在理论天花板,而分布式架构具备无限扩展可能。通过本案例,学员将理解到:单机调优可提升3-5倍性能,但百万级QPS必须依赖云原生弹性架构。项目代码已预留横向扩展接口,供学员探索千节点集群的协同工作机制。

 

项目地址

 

仓库地址:https://gitee.com/java_wxid/red-packet-rain

 

天翼云盘CentOS集群:https://cloud.189.cn/t/EfEJ7bABFFNv(访问码:vak8)

 

天翼云盘压测脚本:https://cloud.189.cn/t/vAzuamreEnQf(访问码:1qr8)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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