【后端开发面试题】每日 3 题（三十）

✍个人博客：Pandaconda-CSDN博客
📣专栏地址：https://blog.csdn.net/newin2020/category_12903849.html
📚专栏简介：在这个专栏中，我将会分享后端开发面试中常见的面试题给大家，每天的题目都是独立且随机的，之前的面试题不会影响接下来的学习~
❤️如果有收获的话，欢迎点赞👍收藏📁，您的支持就是我创作的最大动力💪

题目 1: 什么是长连接和短连接？它们的适用场景是什么？

答案：
长连接和短连接是两种不同的网络通信方式，主要区别在于连接的生命周期。

长连接：

• 定义：客户端与服务器建立连接后，保持连接状态，用于多次数据交互。
• 特点：减少了频繁建立和关闭连接的开销，适合需要持续通信的场景。
• 适用场景：
  • 实时通信（如 WebSocket、聊天应用）。
  • 高频次的数据传输（如股票行情推送）。
  • 游戏服务器与客户端的交互。

短连接：

• 定义：每次通信完成后立即关闭连接，下次通信时重新建立连接。
• 特点：连接资源占用较少，但频繁建立和关闭连接会增加开销。
• 适用场景：
  • 低频次的数据交互（如普通 HTTP 请求）。
  • 对实时性要求不高的场景（如网页浏览）。

总结：

• 长连接适用于需要频繁交互且对延迟敏感的场景。
• 短连接适用于偶尔交互且对资源占用敏感的场景。

---

题目 2: 如何设计一个高效的日志系统？请描述核心组件和实现思路。

答案：
日志系统是后端开发中不可或缺的一部分，用于记录系统运行状态、用户行为和错误信息。以下是设计高效日志系统的核心组件和实现思路：

核心组件：

1. 日志收集器
   负责从不同服务或模块中收集日志数据，并将其发送到日志存储系统。

2. 日志存储
   使用分布式存储系统（如 Elasticsearch、Kafka）保存日志数据，支持高并发写入和快速查询。

3. 日志分析工具
   提供日志的检索、过滤和可视化功能（如 Kibana、Grafana），帮助快速定位问题。

4. 日志归档与清理
   定期将旧日志归档到冷存储（如 S3）并清理过期数据，节省存储空间。

5. 监控与报警
   对日志中的异常信息进行实时监控，并触发报警通知。

实现思路：

1. 统一日志格式
   定义标准化的日志格式（如 JSON），便于解析和分析。

2. 异步写入
   使用异步方式将日志写入存储系统，避免阻塞主业务逻辑。

3. 分级日志
   根据日志的重要性设置级别（如 DEBUG、INFO、WARN、ERROR），方便后续筛选。

4. 分布式架构
   在微服务架构中，使用集中式日志管理工具（如 ELK Stack）统一收集和管理日志。

5. 安全性保障
   对敏感信息（如用户密码、支付信息）进行脱敏处理，防止泄露。

示例：
以下是一个简单的日志系统架构：

• 应用程序通过 Logstash 收集日志并发送到 Kafka。
• Kafka 将日志数据持久化到 Elasticsearch 中。
• 使用 Kibana 查询和展示日志数据。

---

题目 3: 什么是反向代理？它的作用是什么？常见的反向代理工具有哪些？

答案：
反向代理是一种服务器架构，客户端请求首先发送到代理服务器，再由代理服务器转发到后端的真实服务器。

作用：

1. 负载均衡
   将客户端请求分发到多个后端服务器，提升系统的并发处理能力。

2. 安全防护
   隐藏后端服务器的真实 IP 地址，防止直接暴露在公网中。

3. 缓存加速
   缓存静态资源（如图片、CSS 文件），减少后端服务器的压力。

4. SSL 终止
   在反向代理层处理 HTTPS 加密和解密，减轻后端服务器的计算负担。

5. 请求过滤
   过滤恶意请求（如 SQL 注入、DDoS 攻击），保护后端服务。

常见的反向代理工具：

1. Nginx

   • 特点：高性能、轻量级，支持负载均衡和静态资源缓存。
   • 应用场景：Web 服务器、API 网关。

2. HAProxy

   • 特点：专注于负载均衡，支持高并发场景。
   • 应用场景：大型分布式系统。

3. Apache HTTP Server

   • 特点：功能丰富，支持多种模块扩展。
   • 应用场景：传统 Web 应用。

4. Traefik

   • 特点：动态配置，支持 Docker 和 Kubernetes 集成。
   • 应用场景：云原生环境。

选择建议：
根据项目需求选择合适的工具，例如高并发场景选择 Nginx 或 HAProxy，云原生环境选择 Traefik。