让我们设计一个像TinyURL这样的URL缩短服务。此服务将提供短别名重定向到长URL。类似服务:bit.ly、goo.gl、qlink.me等。难度等级:轻松 1.为什么我们需要将URL缩短? URL缩短用于为长URL创建较短的别名。我们称这些缩短的别名为“短链接”。当用户点击这些短链接时,会重定向到原始URL。显示、打印、发送消息或推特时,短链接可节省大量空间。 生成短链URL步骤 我们可以有一个独立的密钥生成服务(KGS),它可以预先生成随机的六个字母字符串,并将它们存储在数据库中(我们称之为密钥数据库)。 这些列将存储那些有权查看URL的用户的用户名。 题者补充 从上面的步骤来看,其实该案例详细的解读了,产生URL短链的背景是什么?收益是什么?我们应该如何设计URL短链设计? 关注的点短链和长链如何维护映射关系,根据现状情况如何进行API设计,大量的调用是否会涉及缓存,负载均衡,数据库存储,统计审计,如何保证信息安全,那么换个其他设计问题,也应该同样采用如上思路。
引言在互联网技术日新月异的今天,URL短链服务已经成为日常网络生活中不可或缺的一部分。 需求分析对于URL短链服务而言,其核心需求看似简单,即将长URL转换为短URL,并将短URL重定向回原始的长URL。然而,在实际设计过程中,需要考虑更多细节和约束条件。1. 功能性需求首先,需要明确URL短链服务的基本功能。URL缩短功能: 接收一个长URL,生成并返回一个短URL。 API 端点设计API (Application Programming Interface) 是客户端与服务器交互的桥梁。对于URL短链服务,需要设计简洁、易用的API端点。 URL短链服务需要持久化存储URL映射关系,以便长期稳定运行。
当用户点击这个短 URL 的时候,可以重定向访问到原始的链接地址。为此我们将设计开发一个短 URL 生成器,产品名称是“Fuxi(伏羲)”。 2、概要设计 短 URL 生成器的设计核心就是短 URL 的生成,即长 URL 通过某种函数,计算得到一个 6个字符的短 URL。短 URL 有几种不同的生成算法。 1、单项散列函数生成短 URL 通常的设计方案是,将长 URL 利用 MD5 或者 SHA256 等单项散列算法,进行 Hash 计算,得到 128bit 或者 256bit 的 Hash 值。 根据需求容量估计,最近 6 天生成的短 URL 数量约 1 亿条,因此需要 Redis 缓存服务器内存空间:1亿 × 1KB = 100GB 3、详细设计 详细设计关注重定向响应码、短 URL 预生成文件及加载 、用户自定义短 URL 等几个关键设计点。
5 用户自定义短链接 实现一个顾客短网址,使得顾客能创立他们自己的短网址。即你需要在前文基础上再实现一个 createCustom。 如: abcD9E 任意两个长的url不会对应成同一个短url,反之亦然 如果 createCustom 不能完成用户期望的设定, 那么应该返回 "error", 反之如果成功将长网址与短网址对应,应该返回这个短网址 创建自定义短链接:在 CustomURLTable 中查询和插入 根据长链接创建普通短链接: 先查询CustomURLTable是否存在 再在URLTable查询和插入 同前文一样,用两个哈希表处理长网址和短网址之间的相互映射关系 short_url = newShortUrl(); l2s.put(long_url, short_url); s2l.put(short_url, long_url ,直接把custom url当short url创建即可!
2 Service 服务 - 逻辑块聚类与接口设计 该系统其实很简单,只需要有一个 service即可:URL Service。 由于 tiny url只有一个 UrlService: 本身其实就是个小的独立应用 也无需关心其他任何业务功能 方法设计: UrlService.encode(long_url):编码方法 UrlService.decode (long_url):解码方法 访问端口设计,当前有如下两种常用主流风格: GET / REST 风格 Return a http redirect resonse POST /data/shorten (不太推荐,不符合 REST 设计风格,但也有人在用) returh a short url 那么,你们公司的短链系统是选择哪种服务设计呢?
比如: abcD9E 任意两个长的url不会对应成同一个短url,反之亦然。 使用哈希函数(不可行) 如取 long url的 MD5 的最后 6 位: 快 难以设计一个无哈希冲突的哈希算法 随机生成 shortURL+DB去重 随机取一个 6 位的 shortURL,若没使用过 shortURL += allowedChars.charAt(index); } return shortURL; } } 优点:实现简单 缺点:生成短链接的速度 ,随着短链接越多而越慢 关系型数据库表:只需Short key和 long url两列,并分别建立索引 也可使用 nosql,但需要建立两张表: 根据 long 查询 short key=longurl ++; url2id.put(url, GLOBAL_ID); id2url.put(GLOBAL_ID, url); return "http://tiny.url
目录 目录 前言 短URL基础原理 服务设计 - 对应关系如何存储? - 如何保证长短链接一一对应? 这就是为什么我们现在收到的垃圾短信大多数都是短URL的原因了. 那么短URL是怎么做到的呢? 短URL基础原理 短URL从生成到使用分为以下几步. 用户点击短URL,浏览器用301/302进行重定向,访问到对应的长URL. 展示对应的内容. 本文主要集中于第一步,即如何将一个长URL对应到短URL上. 服务设计 如果你在往长短URL真实的对应关系上想,那么就走远了. 最理想的情况是: 我们用一种算法,对每一个长URL,唯一的转换成短URL.还能保持反向转换的能力. invite_code=28cw5z9vufvoo var gitment = new Gitment({ id: '短url服务的设计以及实现', // 可选。
前言 今天,我们来谈谈如何设计一个高性能短链系统,短链系统设计看起来很简单,但每个点都能展开很多知识点,也是在面试中非常适合考察侯选人的一道设计题,本文将会结合我们生产上稳定运行两年之久的高性能短链系统给大家简单介绍下设计这套系统所涉及的一些思路 将长链(lurl)经过 MurmurHash 后得到短链。 再根据短链去 short_url_map 表中查找看是否存在相关记录,如果不存在,将长链与短链对应关系插入数据库中,存储。 方案如下: 设计一个专门的发号表,每插入一条记录,为短链 id 预留 (主键 id * 1000 - 999) 到 (主键 id * 1000) 的号段,如下 发号表:url_sender_num 所以我们设计的表如下 CREATE TABLE `short_url_map` ( `id` int(11) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT 总结 本文对短链设计方案作了详细地剖析,旨在给大家提供几种不同的短链设计思路,文中涉及到挺多像布隆过滤器,openResty 等技术,文中没有展开讲,建议大家回头可以再详细了解一下。
正确的思路是建立一个发号器,每次有一个新的长URL进来,我们就增加一。其实数字是一对一的,只要一个地址不存在,就给他一个自增的数字,如下图所示,那这么就实现了长地址与短地址的一一对应关系。 3.2.2 长地址与短地址的映射关系如何存储 我们返回的短URL一般是将数字转换成32进制,这样子可以更加有效的缩短URL长度。但是32进制的数字对计算机来说只是字符串,怎么存储呢? 3.2.4地址重定向:301和302 301永久重定向:第一次请求拿到长链接后,下次浏览器再去请求短链的话,不会向短网址服务器请求了,而是直接从浏览器的缓存里拿,减少对服务器的压力。 302临时重定向:每次去请求短链都会去请求短网址服务器(除非响应中用 Cache-Control 或 Expired 暗示浏览器进行缓存) 性能&统计: 使用 301 虽然可以减少服务器的压力,但是无法在 4 参考 如何设计一个短URL地址系统 短url服务的设计以及实现
这就是为什么我们现在收到的垃圾短信大多数都是短URL的原因了. 那么短URL是怎么做到的呢? 短URL基础原理 短URL从生成到使用分为以下几步. 有一个服务,将要发送给你的长URL对应到一个短URL上.例如www.baidu.com -> www.t.cn/1 把短URL拼接到短信等的内容上发送. 用户点击短URL,浏览器用301/302进行重定向,访问到对应的长URL. 展示对应的内容. 本文主要集中于第一步,即如何将一个长URL对应到短URL上. 服务设计 如果你在往长短URL真实的对应关系上想,那么就走远了. 最理想的情况是: 我们用一种算法,对每一个长URL,唯一的转换成短URL.还能保持反向转换的能力. 短URL的存储 我们返回的短URL一般是将数字转换成32进制,这样子可以更加有效的缩短URL长度,那么32进制的数字对计算机来说只是字符串,怎么存储呢?
为什么这里面的url都是短的呢?有什么好处呢?怎么做到的呢? 短url的好处有: 短. 短信和许多平台(微博)有字数限制,太长的链接加进去都没有办法写正文了. 好看. 那么短URL是怎么做到的呢? 短URL基础原理 短URL从生成到使用分为以下几步. 有一个服务,将要发送给你的长URL对应到一个短URL上.例如www.baidu.com -> www.t.cn/1 把短url拼接到短信等的内容上发送. 用户点击短URL,浏览器用301/302进行重定向,访问到对应的长URL. 展示对应的内容. 本文主要集中于第一步,即如何将一个长URL对应到短URL上. 服务设计 如果你在往长短URL真实的对应关系上想,那么就走远了. 最理想的情况是: 我们用一种算法,对每一个长URL,唯一的转换成短URL.还能保持反向转换的能力.
前言短链,通俗地讲就是将原本非常长的URL链接精简,让短链接也能访问到原本的长链接。比如给我们发送的系统通知。长链和短链让我们都能访问到同一篇文章。那既然有了长链,为什么还需要短链? 短链简短,更加方便记忆,用户看到也更加舒适,想象一下要是掘金给你发个通知,文字没几个,一段下来全是url地址,那用户看到是非常糟糕的。某些功能需要。 某些功能发送的字数是有限制的,如果URL太长,那基本功能将无法满足,比如给用户发送短信时,供应商是有字数限制的;评论也是,URL占据过多,真正的内容表达就少了。方便后续统计追踪。 请求流程功能实现长链->短链那么长链又是转成短链的呢? =18 DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_0900_ai_ci COMMENT='长链->短链表';短链重定向当前端发送访问短链请求时,先去找到短链对应长链
前几天项目出了一些问题,祸源就在平台短链应用的是第三方(新浪短链t.cn),所有使用新浪短链的平台都未能逃过本次关服的洗刷。 第三方平台的好处进制的转化引入随机字符串测试 第三方平台的好处 它提供的短链服务不会出现短链地址重复、短链重定向失败等问题,所以用稳定的高效算法打造出来的短链平台必然会让平台损失降到最低 image.png 本篇应用自己服务器搭建短链平台 前期准备:一个短域名、many台能用的服务器,一套短链生成算法 前提: 需要号称国内最好用的工具包:hutool4.x && lombok 1.18.x <dependency ,短链的计算主要是t.cn后面的那串字符串 http://t.cn/Rc37zpz 从左边那个网址可以发现 后面那个字符串大概范围是0---Z,所以,我们可以从这块开始着手,短链为了保证唯一性,需要在一个可控的范围里面生成唯一的值 可以给时间戳加一个随机的3——4位的数字用来控制并发下的短链生成,实验证明,这样做的冲突率很低很低~ 引入随机字符串 理论说完,下来可以看代码啦~ /** * 生成一个length位的数字
那么短URL是怎么做到的呢? 短URL基础原理 短URL从生成到使用分为以下几步. 有一个服务,将要发送给你的长URL对应到一个短URL上.例如www.baidu.com -> www.t.cn/1 把短URL拼接到短信等的内容上发送. 用户点击短URL,浏览器用301/302进行重定向,访问到对应的长URL. 展示对应的内容. 本文主要集中于第一步,即如何将一个长URL对应到短URL上. 服务设计 如果你在往长短URL真实的对应关系上想,那么就走远了. 最理想的情况是: 我们用一种算法,对每一个长URL,唯一的转换成短URL.还能保持反向转换的能力. 短URL的存储 我们返回的短URL一般是将数字转换成32进制,这样子可以更加有效的缩短URL长度,那么32进制的数字对计算机来说只是字符串,怎么存储呢?
短信中的链接一般都是短链接, 类似于下图这样: 为什么这里面的 url 都是短的呢? 有什么好处呢? 怎么做到的呢? 短 url 的好处有: 短. 那么短 URL 是怎么做到的呢? 短 URL 基础原理 短 URL 从生成到使用分为以下几步. 有一个服务, 将要发送给你的长 URL 对应到一个短 URL 上. 例如 www.baidu.com->www.t.cn/1 把短 url 拼接到短信等的内容上发送. 用户点击短 URL, 浏览器用 301/302 进行重定向, 访问到对应的长 URL. 本文主要集中于第一步, 即如何将一个长 URL 对应到短 URL 上. 服务设计 如果你在往长短 URL 真实的对应关系上想, 那么就走远了. 短 URL 的存储 我们返回的短 URL 一般是将数字转换成 32 进制, 这样子可以更加有效的缩短 URL 长度, 那么 32 进制的数字对计算机来说只是字符串, 怎么存储呢?
首先说一下这种业务的应用场景: 把一个长url转换为一个短url网址 主要用于微博,二维码,等有字数限制的场景 主要实现的功能分析: 把长url的地址转换为短url地址 通过短url获取对应的原始长url 地址 相同长url地址是否需要同样的短url地址 这里实现的是一个api服务 ? 数据库设计 数据库的设计其实也没有非常复杂,如图所示: ? 这里有个设置需要主要就是关于数据库表中id的设计,需要设置为自增的 并且这里有个问题需要提前知道,我们的思路是根据id的值会转换为62进制关于进制转换的代码为: // 将十进制转换为62进制 0-9a-zA-Z ,urlMd5) if err == sql.ErrNoRows{ err = nil // 数据库中没有记录,重新生成一个新的短url shortUrl
最近项目开发中,需要实现URL长链接转短链接的需求,于是在网上找了一些资料,顺便整理了下,欢迎有想法的童鞋踊跃留言,我们共同探讨。 一.短链接的好处 1.内容需要(比如短信,微博中链接字数的限制) 2.便于管理(方便后台跟踪点击量,便于统计) 3.用户友好(看起来很Cool,提升用户体验) 大致思路是定义一个URL 映射算法,将长的URL映射到短的URL,使用数据库或者redis缓存存储映射关系,实现映射算法。 二.映射算法 1.进制转化 多数方案是使用不同进制进行相互转换,比如十进制转十六进制,十进制转六十二进制,即使我们记录了一亿条数据,一亿的64进制为F9eEa同样适合做短链接的参数,将自增长的ID转化为短链接的字符串 如果hash算法设计的巧妙,可以省略id计数器。
当每秒百万级请求涌向你的短链服务,你该如何设计系统? 今天这篇文章跟大家一起聊聊100万QPS短链系统要如何设计? 希望对你会有所帮助。 1 短链系统的核心挑战 首先我们一起看看设计一个高并发的短链系统,会遇到哪些核心的挑战。 如下图所示: 百万QPS下的三大生死关: ID生成瓶颈:传统数据库自增ID撑不住百万并发 跳转性能黑洞:302重定向的TCP连接成本 缓存雪崩风险:热点短链瞬间击穿Redis 2 短链生成 2.1 发号器的设计 发号器是短链系统的发动机。 布隆过滤器:拦截非法请求 服务层 短链生成:分布式ID服务 映射查询:高并发查询服务 存储层 MySQL:分库分表存储映射关系 TiKV:分布式KV存储ID生成状态 6 容灾设计 6.1 限流熔断策略
最近项目开发中,需要实现URL长链接转短链接的需求,于是在网上找了一些资料,顺便整理了下,欢迎有想法的童鞋踊跃留言,我们共同探讨。 一.短链接的好处 1.内容需要(比如短信,微博中链接字数的限制) 2.便于管理(方便后台跟踪点击量,便于统计) 3.用户友好(看起来很Cool,提升用户体验) 大致思路是定义一个URL 映射算法,将长的URL映射到短的URL,使用数据库或者redis缓存存储映射关系,实现映射算法。 二.映射算法 1.进制转化 多数方案是使用不同进制进行相互转换,比如十进制转十六进制,十进制转六十二进制,即使我们记录了一亿条数据,一亿的64进制为F9eEa同样适合做短链接的参数,将自增长的ID转化为短链接的字符串 如果hash算法设计的巧妙,可以省略id计数器。 对长网址进行sha1生成的hash值存入hashtable或者redis,在缩短之前进行hash值比对,如果相同就查询出之前生成的短码即可。
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