如何设计短url系统

1、 不要幻想使用压缩算法,对于URL这种不超过100bytes的字符串,压缩算法的压缩比通常都大于1。
2、 不要幻想使用Hash映射,因为Hash冲突是不可控的。当然,我们有解决Hash冲突的N种方法,但是这只会增加系统的复杂度。

在整数(大整数)空间内分层,每层使用一个auto increment的primary key,使用id->url的映射来进行存储与查找。

一、生成短地址URL需要注意的

看到上述知乎用户iammutex关于如何正确生成短地址URL的探讨,我们知道了,可以通过发号器的方式正确的生成短地址,生成算法设计要点如下:

(1)利用放号器,初始值为0,对于每一个短链接生成请求,都递增放号器的值,再将此值转换为62进制(a-zA-Z0-9),比如第一次请求时放号器的值为0,对应62进制为a,第二次请求时放号器的值为1,对应62进制为b,第10001次请求时放号器的值为10000,对应62进制为sBc。

(2)将短链接服务器域名与放号器的62进制值进行字符串连接,即为短链接的URL,比如:t.cn/sBc。

(3)重定向过程:生成短链接之后,需要存储短链接到长链接的映射关系,即sBc -> URL,浏览器访问短链接服务器时,根据URL Path取到原始的链接,然后进行302重定向。映射关系可使用K-V存储,比如Redis或Memcache。

二、生成短地址之后如何跳转哪?

对于该部分的讨论,我们可以认为他是整个交互的流程,具体的流程细节如下:

(1)用户访问短链接:http://t.cn/RuPKzRW

(2)短链接服务器t.cn收到请求,根据URL路径RuPKzRW获取到原始的长链接(KV缓存数据库中去查找):https://blog.csdn.net/xlgen157387/article/details/79863301

(3)服务器返回302状态码,将响应头中的Location设置为:https://blog.csdn.net/xlgen157387/article/details/79863301

(4)浏览器重新向https://blog.csdn.net/xlgen157387/article/details/79863301发送请求;

(5)返回响应;

三、短地址发号器优化方案

1、算法优化

采用以上算法,如果不加判断,那么即使对于同一个原始URL,每次生成的短链接也是不同的,这样就会浪费存储空间(因为需要存储多个短链接到同一个URL的映射),如果能将相同的URL映射成同一个短链接,这样就可以节省存储空间了。主要的思路有如下两个:

方案1:查表

每次生成短链接时,先在映射表中查找是否已有原始URL的映射关系,如果有,则直接返回结果。很明显,这种方式效率很低。

方案2:使用LRU本地缓存,空间换时间

使用固定大小的LRU缓存,存储最近N次的映射结果,这样,如果某一个链接生成的非常频繁,则可以在LRU缓存中找到结果直接返回,这是存储空间和性能方面的折中。

2、可伸缩和高可用

如果将短链接生成服务单机部署,缺点一是性能不足,不足以承受海量的并发访问,二是成为系统单点,如果这台机器宕机则整套服务不可 用,为了解决这个问题,可以将系统集群化,进行“分片”。

在以上描述的系统架构中,如果发号器用Redis实现,则Redis是系统的瓶颈与单点,因此,利用数据库分片的设计思想,可部署多个发号器实例,每个实例负责特定号段的发号,比如部署10台Redis,每台分别负责号段尾号为0-9的发号,注意此时发号器的步长则应该设置为10(实例个数)。

另外,也可将长链接与短链接映射关系的存储进行分片,由于没有一个中心化的存储位置,因此需要开发额外的服务,用于查找短链接对应的原始链接的存储节点,这样才能去正确的节点上找到映射关系。

跳转用301还是302?

这也是一个有意思的话题。首先当然考察一个候选人对301和302的理解。浏览器缓存机制的理解。然后是考察他的业务经验。301是永久重定向,302是临时重定向。短地址一经生成就不会变化,所以用301是符合http语义的。同时对服务器压力也会有一定减少。
但是如果使用了301,我们就无法统计到短地址被点击的次数了。而这个点击次数是一个非常有意思的大数据分析数据源。能够分析出的东西非常非常多。所以选择302虽然会增加服务器压力,但是我想是一个更好的选择。

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 218,546评论 6 507
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 93,224评论 3 395
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 164,911评论 0 354
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 58,737评论 1 294
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 67,753评论 6 392
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 51,598评论 1 305
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 40,338评论 3 418
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 39,249评论 0 276
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 45,696评论 1 314
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 37,888评论 3 336
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 40,013评论 1 348
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 35,731评论 5 346
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 41,348评论 3 330
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,929评论 0 22
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 33,048评论 1 270
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 48,203评论 3 370
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 44,960评论 2 355

推荐阅读更多精彩内容