面试题答案
一键面试加密算法优化
- 策略：选择轻量级加密算法，如 ChaCha20。它在保持较好安全性的同时，计算量相对较小，速度快。相比 AES 等算法，ChaCha20 对 CPU 资源需求更低，适用于高并发场景。
- 可行性：在高并发场景下能有效降低加密计算带来的性能损耗，许多编程语言都有成熟的 ChaCha20 库实现，易于集成。
- 潜在风险：虽然 ChaCha20 安全性较高，但如果密钥管理不当，如密钥泄露，可能导致数据被破解。
存储结构设计
- 策略：采用 Redis 的哈希（Hash）结构存储加密后的慢查询记录。哈希结构可以将不同维度的查询记录属性（如查询时间、执行时长、查询语句等加密后的值）存储在一个哈希表中，便于快速定位和批量读取。同时，可以根据业务需求，对哈希表进行分桶处理，将不同时间段或不同类型的慢查询记录存储在不同哈希表中，减少单个哈希表的大小，提高读写性能。
- 可行性：Redis 哈希结构本身具有良好的读写性能，适合高并发读写操作。分桶处理能进一步提升查询效率，符合高并发场景下对数据快速访问的需求。
- 潜在风险：分桶策略如果设计不合理，可能导致数据分布不均，部分桶负载过高，影响整体性能。同时，哈希结构在数据量非常大时，可能会出现哈希冲突，虽然 Redis 有相应处理机制，但仍可能对性能产生一定影响。
安全访问机制的并发处理
- 策略：
- 使用连接池：建立 Redis 连接池，避免每次访问都创建新连接。连接池可以复用连接，减少连接创建和销毁的开销，提高并发处理能力。
- 分布式锁：对于涉及安全访问的关键操作，如读取和写入加密的慢查询记录，使用分布式锁进行控制。可以采用 Redis 自身的 SETNX 命令实现简单的分布式锁，确保同一时间只有一个线程能进行关键操作，避免数据一致性问题。
- 读写分离：如果 Redis 集群支持读写分离，将读操作分配到从节点，写操作分配到主节点。这样可以减轻主节点的读压力，提高并发性能。
- 可行性：连接池是常见且成熟的技术，几乎所有主流的 Redis 客户端库都支持连接池功能。分布式锁实现简单，在高并发场景下能有效保证数据一致性。读写分离在 Redis 集群架构中易于实现，能显著提升系统并发读性能。
- 潜在风险：连接池如果配置不当，如连接数过多或过少，可能影响性能。分布式锁可能会出现死锁问题，如果获取锁的线程在持有锁期间异常退出，没有释放锁，可能导致其他线程无法获取锁。读写分离可能存在数据同步延迟问题，从节点的数据可能不是最新的，对于一些对数据实时性要求极高的场景可能不适用。