Ir para o conteúdo principal
  1. Os meus escritos/

Construindo uma Infraestrutura de Comércio Eletrónico Altamente Escalável: Serviço de Carrinho em Memória e Gateway de API

Como Consultor Principal de Engenharia para uma importante plataforma de comércio eletrónico na Índia, liderei o design e implementação de dois componentes críticos da nossa infraestrutura: um serviço de carrinho altamente escalável e um robusto gateway de API. Estes projetos foram cruciais para melhorar a capacidade da nossa plataforma de lidar com tráfego massivo e proporcionar uma experiência de compra sem problemas.

O Desafio #

A nossa plataforma de comércio eletrónico estava a experimentar um rápido crescimento, levando a vários desafios técnicos:

  1. Abandono de carrinhos devido a tempos de resposta lentos durante períodos de alto tráfego
  2. Dificuldade em gerir e escalar o nosso crescente número de microserviços
  3. Necessidade de melhor gestão de tráfego e segurança ao nível da API

Visão Geral da Solução #

Abordámos estes desafios desenvolvendo dois componentes-chave:

  1. Serviço de Carrinho Baseado em SQL em Memória: Uma solução de alto desempenho e escalável para gerir carrinhos de compras dos utilizadores.
  2. Gateway de API Baseado em Kong: Um gateway centralizado para gerir, proteger e otimizar o tráfego de API.

Serviço de Carrinho Baseado em SQL em Memória #

Princípios de Design #

  1. Velocidade: Utilizar processamento em memória para operações de leitura/escrita ultra-rápidas.
  2. Escalabilidade: Projetar para escalabilidade horizontal para lidar com picos de tráfego.
  3. Fiabilidade: Implementar mecanismos de persistência e recuperação de dados.

Detalhes de Implementação #

  1. Pilha Tecnológica:

    • Redis como armazenamento de dados primário em memória
    • SQLite para persistência de dados
    • Python para lógica de serviço
  2. Características Principais:

    • Atualizações e sincronização de carrinho em tempo real
    • Gestão de sessão para utilizadores convidados e autenticados
    • Caching inteligente de informações de produtos
  3. Medidas de Escalabilidade:

    • Implementação de sharding baseado em IDs de utilizadores
    • Projetado para fácil replicação e gestão de clusters
  4. Consistência de Dados:

    • Implementação de uma estratégia de caching write-through
    • Snapshots periódicos para persistência de dados

Gateway de API Baseado em Kong #

Princípios de Design #

  1. Gestão Centralizada: Ponto único de entrada para todos os pedidos de API.
  2. Segurança: Mecanismos robustos de autenticação e autorização.
  3. Desempenho: Roteamento eficiente e balanceamento de carga.

Detalhes de Implementação #

  1. Pilha Tecnológica:

    • Gateway de API Kong
    • Cassandra para armazenar dados de configuração do Kong
    • Lua para plugins personalizados
  2. Características Principais:

    • Autenticação JWT e limitação de taxa
    • Transformação de pedidos/respostas
    • Balanceamento de carga avançado
    • Integração de análise e monitorização
  3. Plugins Personalizados:

    • Desenvolvimento de plugins personalizados para requisitos específicos do negócio
    • Implementação de uma camada de caching para dados frequentemente acedidos
  4. Medidas de Escalabilidade:

    • Implementação do Kong numa configuração em cluster
    • Implementação de implantação blue-green para atualizações sem tempo de inatividade

Desafios e Soluções #

  1. Desafio: Garantir a consistência de dados no serviço de carrinho distribuído. Solução: Implementação de um mecanismo de bloqueio distribuído e modelo de consistência eventual.

  2. Desafio: Gerir a complexidade da lógica de roteamento no gateway de API. Solução: Desenvolvimento de um sistema de configuração declarativo para fácil gestão de regras de roteamento.

  3. Desafio: Otimizar o desempenho sob alta carga. Solução: Implementação de estratégias de caching agressivas e realização de testes de carga extensivos para afinar as nossas configurações.

Resultados e Impacto #

  1. Desempenho do Serviço de Carrinho:

    • 99,99% de tempo de atividade mesmo durante eventos de venda de pico
    • Redução de 95% no abandono de carrinhos devido a problemas técnicos
    • Capacidade de lidar com mais de 100.000 operações de carrinho simultâneas
  2. Melhorias no Gateway de API:

    • Redução de 50% na latência da API
    • Segurança aprimorada com 99,9% de bloqueio de pedidos maliciosos
    • Gestão e implementação simplificadas de microserviços

Conclusão #

A implementação do nosso serviço de carrinho em memória e gateway de API baseado em Kong marcou um salto significativo nas capacidades da nossa plataforma de comércio eletrónico. Estas inovações não só resolveram desafios imediatos de escalabilidade e desempenho, mas também estabeleceram uma base robusta para o crescimento futuro.

Ao aproveitar tecnologias de ponta e padrões arquitetónicos, criámos uma infraestrutura de comércio eletrónico altamente responsiva, escalável e segura. Este projeto demonstra o poder do design de sistema ponderado na gestão das complexidades das plataformas modernas de comércio eletrónico de alto tráfego.

À medida que continuamos a evoluir a nossa plataforma, estes componentes permanecem centrais para a nossa capacidade de oferecer experiências de compra excecionais a milhões de utilizadores, mesmo durante os períodos de pico mais exigentes.