获课地址：xingkeit.top/7999/

一、前后端分离：解耦用户体验与业务逻辑

1. 核心思想

• 前端：负责页面渲染、用户交互，通常基于 HTML5、CSS3、JavaScript 框架（如 Vue、React）构建单页应用（SPA）；
• 后端：提供标准化的 API 接口（通常为 RESTful 或 GraphQL），专注于数据处理、业务规则与持久化；
• 通信方式：通过 HTTP/HTTPS 协议进行 JSON 数据交互。

2. 优势

• 开发效率提升：前后端团队并行开发，互不依赖；
• 技术栈灵活：前端可选用最适合 UI 的框架，后端可按业务模块选择语言或数据库；
• 部署独立：前端静态资源可部署于 CDN，后端服务可独立扩缩容；
• 用户体验优化：SPA 实现无刷新交互，响应更快。

3. 设计要点

• API 规范统一：定义清晰的接口契约（如 OpenAPI/Swagger），确保前后端对接顺畅；
• 跨域处理（CORS）：合理配置后端 CORS 策略，保障安全的同时支持前端调用；
• 静态资源加速：利用 CDN 分发前端资源，降低首屏加载时间；
• 安全性考虑：防止 XSS、CSRF 等前端常见攻击，后端需对所有输入严格校验。

电商场景适配：商品详情页、购物车、订单中心等模块均可独立迭代，促销活动页面可快速上线而不影响核心交易系统。

二、微服务架构：构建弹性可扩展的业务系统

1. 核心特征

• 服务拆分：按业务能力划分独立服务（如“用户服务”“订单服务”），每个服务拥有自己的数据库；
• 独立部署：服务可单独开发、测试、部署、扩缩容；
• 轻量通信：通过 HTTP/REST、gRPC 或消息队列进行服务间调用；
• 去中心化治理：各服务可采用不同技术栈，但需遵循统一运维与监控规范。

2. 电商中的典型服务划分

3. 关键挑战与应对

• 分布式事务：
  电商下单涉及“扣库存→创建订单→扣余额”等多步操作。
  解决方案：采用最终一致性模型，结合可靠消息队列（如 RocketMQ）或 Saga 模式实现补偿机制。
• 服务治理：
  服务数量增多后，需解决注册、发现、限流、熔断等问题。
  解决方案：引入服务注册中心（如 Nacos、Consul）、API 网关（如 Kong、Spring Cloud Gateway）及熔断器（如 Hystrix）。
• 数据一致性：
  各服务私有数据库导致跨服务查询困难。
  解决方案：通过事件驱动架构（EDA）同步数据，或构建只读的聚合视图（如 Elasticsearch 用于商品搜索）。

考试提示：微服务并非“越多越好”，应遵循“高内聚、低耦合”原则，避免过度拆分导致运维复杂度激增。

三、高可用设计：保障业务连续性与用户体验

1. 高可用的核心目标

• 故障容忍：单点故障不影响整体服务；
• 快速恢复：故障发生后自动切换或修复；
• 性能稳定：在高负载下仍能提供可接受的响应时间。

2. 关键设计策略

（1）消除单点故障

• 应用层：部署多个服务实例，通过负载均衡（如 Nginx、F5）分发请求；
• 数据库层：主从复制、读写分离；核心库采用集群方案（如 MySQL MGR、TiDB）；
• 缓存层：Redis 集群或哨兵模式，避免缓存雪崩；
• 网络与机房：多可用区（AZ）甚至多地域部署，防止单机房断电或网络中断。

（2）弹性伸缩

• 水平扩展：根据 CPU、内存或 QPS 指标自动增减服务实例；
• 无状态设计：应用服务不保存会话状态，便于动态扩缩容；
• 会话管理：用户会话信息存储于 Redis 等共享存储，而非本地内存。

（3）容灾与限流

• 熔断机制：当下游服务不可用时，快速失败并返回友好提示，防止级联失败；
• 限流降级：在流量突增时，限制非核心功能（如评论、推荐），保障核心链路（浏览→下单→支付）；
• 异地多活：在多个地理区域部署完整业务单元，实现真正意义上的容灾与就近访问。

（4）监控与告警

• 全链路监控（如 SkyWalking、Zipkin）追踪请求路径；
• 关键指标（错误率、延迟、吞吐量）实时告警；
• 日志集中管理（如 ELK）便于故障定位。

电商特殊考量：

• 库存超卖问题：通过 Redis 分布式锁或 Lua 脚本保证扣减原子性；
• 热点商品：采用本地缓存 + 多级缓存（L1/L2）缓解数据库压力；
• 秒杀场景：前置流量削峰（验证码、排队）、库存预热、独立服务隔离。

四、架构整合：三位一体的电商系统蓝图

• 前端通过 CDN 加速静态资源，调用 API 网关统一入口；
• API 网关路由请求至对应微服务，实施认证、限流、日志记录；
• 微服务集群在容器平台（如 Kubernetes）上运行，自动扩缩容；
• 数据层采用分库分表、读写分离、缓存穿透/击穿防护；
• 全链路由监控系统覆盖，异常自动告警并触发应急预案。

五、总结与备考启示

1. 明确架构目标：围绕“高并发、高可用、可扩展、安全”展开；
2. 分层论述：从前端、网关、服务层、数据层逐层说明设计；
3. 突出关键技术：如微服务拆分依据、分布式事务方案、容灾策略；
4. 权衡利弊：指出微服务带来的复杂性，并说明如何通过 DevOps、服务网格等手段缓解。