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）