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4/3 蚂蚁一面:揭秘蚂蚁一面:你真的懂MySQL和Redis吗?

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咱们来分享一位同学在蚂蚁金服的一面面试经历,这位同学对这次面试的评价是:考察宽广深刻,需要将知识点串联起来。那么,你准备好挑战自己的知识体系了吗?

【提醒】通过这次面试经验,你将可以复习到以下知识点:

  • Docker与虚拟机的区别
  • Kubernetes的核心组件
  • 令牌桶算法与压力测试
  • Redis的持久化和一致性问题
  • MySQL的存储引擎及事务隔离级别
  • TCP/IP协议栈及其相关协议应用
  • Linux系统中的I/O多路复用和进程通信机制
  • 对人工智能的看法

面试官: 你好,欢迎来到蚂蚁金服的面试。首先,从你的项目经历开始,你能谈谈项目部署上线时遇到的一些问题及解决方案吗?

求职者: 当然可以。在项目部署上线的过程中,我遇到了一些典型问题,比如配置不一致、服务依赖不明确等。为了解决这些问题,我们使用了Docker容器来保证环境一致性,并通过服务编排工具,如Kubernetes,来管理服务的依赖和自动扩展。

面试官: 提到了Docker,那你能说说Docker和虚拟机的主要区别吗?

求职者: Docker容器与虚拟机的主要区别在于它们的虚拟化层面。Docker容器是在操作系统层面上进行虚拟化,共享同一内核,而虚拟机则是在硬件层面上进行虚拟化,每个虚拟机都有独立的操作系统。因此,Docker容器启动更快,资源开销更小,密度更高。

面试官: 明白了。聊一聊你对Kubernetes(k8s)的理解,它包含哪些核心组件?

求职者: Kubernetes是一个开源的容器编排工具,它由多个核心组件组成。包括API服务器, 调度器, 控制器管理器, 和etcd(用于存储集群状态的键值存储)。此外,还有kubelet(在每个节点上运行,管理容器的生命周期)和kube-proxy(负责网络通信和负载均衡)等。

面试官: 谈谈你的项目中是怎么应用令牌桶算法来限流的?你们是如何做压力测试的?

求职者: 在我们的项目中,我们用令牌桶算法来控制访问API的速率,以此来防止服务被过载。我们会为每个用户分配一个令牌桶,每次用户发起请求时,都需要从令牌桶中取出一个令牌,如果令牌不足,则请求会被限流。至于压力测试,我们使用了JMeter和Gatling等工具,通过模拟用户访问来测试我们服务的极限性能和稳定性。

面试官: 好的,接下来我们聊聊Redis。你知道Redis的持久化有哪些方式,以及如何保证数据库和缓存的一致性吗?

求职者: Redis提供了两种主要的持久化方式,一种是RDB快照,另一种是AOF日志。为了保证数据库与缓存的一致性,我们可以采用延迟双删策略,在更新数据库的同时,先删除缓存,待数据库更新成功后,再次删除缓存。这样可以在大部分情况下保证数据的一致性。

面试官: 那Redis的过期删除策略定期删除默认检查间隔是什么?

求职者: Redis的过期删除策略主要包括定时删除、惰性删除和定期删除。定时删除会在键到期时立即删除,惰性删除是在访问时发现键已过期才删除,而定期删除则是每隔一段时间随机检查一些键并删除到期的键。而定期删除的默认检查间隔是10秒钟。

面试官: 谈谈Redis Cluster模式的理解。

求职者: Redis Cluster是Redis的分布式解决方案,它允许我们在多个节点之间进行数据分片。每个节点存储数据的一部分,并且节点之间通过gossip协议进行通信。Redis Cluster还提供了数据的自动分片和高可用性,当一个节点失败时,其他节点可以接管其数据分片。

面试官: 既然提到分布式计算,你能谈谈你项目中MapReduce的应用和相关问题吗?

求职者: 在我们的项目中,我们使用MapReduce来处理大规模数据集。MapReduce工作的基本原理是将大的计算任务分解为小的块,然后在多个节点上并行处理。Map阶段进行数据分片和初步处理,Reduce阶段则进行数据汇总和最终处理。我们使用Hadoop框架来实现MapReduce,并解决了数据倾斜和资源调度等问题。

面试官: 非常好。现在我们切换到数据库领域。你对MySQL的存储引擎了解多少?特别是InnoDB和MyISAM的区别。

求职者: MySQL支持多种存储引擎,其中InnoDB和MyISAM是最常见的两种。InnoDB支持事务处理、行级锁定和外键,而MyISAM则不支持这些特性,它提供了全表锁定和较快的读取速度。如果是大量的插入操作,MyISAM可能会更好,因为它的插入速度通常比InnoDB快。

面试官: 那么,你能解释一下MySQL的四种事务隔离级别以及它们分别能解决哪些问题吗?

求职者: MySQL的四种事务隔离级别分别是读未提交、读已提交、可重复读和串行化。读未提交允许事务读取未提交的数据,可能会导致脏读。读已提交只允许读取已提交的数据,可以避免脏读。可重复读保证了在同一个事务中多次读取相同的数据结果是一致的,但可能会出现幻读。而串行化是最严格的隔离级别,它通过对读写操作加锁来避免脏读、不可重复读和幻读。在可重复读级别下,MySQL通过MVCC(多版本并发控制)来实现,但MVCC并不能解决所有的幻读问题,这通常需要通过Next-Key Locks来解决。

面试官: 关于数据结构,你知道MySQL为什么使用B+树作为索引结构吗?

求职者: MySQL使用B+树作为索引结构的一个主要原因是它能够保持数据的平衡和排序。B+树的特点是所有的值都存在于叶子节点上,并且叶子节点之间是相互链接的,这使得范围查询非常高效。另外,因为B+树的树高较低,相对于其他树结构,如二叉搜索树,它可以减少磁盘I/O操作,提高查询速度。

面试官: 在进行索引优化时,你会考虑使用全文索引吗?这是什么原理?

求职者: 在某些情况下,比如进行文本搜索时,我会考虑使用全文索引。全文索引是通过建立文档或者文本数据的反向索引来实现的,可以快速定位包含特定词汇的记录。MySQL中的全文索引通常用于MyISAM和InnoDB引擎,并且支持自然语言搜索和布尔搜索等功能。

面试官: 好,让我们转到网络层面。详细说说TCP三次握手的过程吗?

求职者: TCP三次握手的过程是建立一个可靠的连接所必需的。首先,客户端向服务器发送一个带有SYN标志的数据包,请求建立连接。服务器接收到这个数据包后,会回复一个带有SYN和ACK标志的数据包,以确认收到了客户端的请求。最后,客户端再发送一个带有ACK标志的数据包给服务器,以确认收到了服务器的确认。这样就完成了三次握手,双方可以开始通信了。

面试官: 非常好的解释。那么,你能列出一些网络层的协议,并解释一下ICMP的应用场景吗?

求职者: 网络层的协议包括IP、ICMP、ARP等。ICMP(Internet Control Message Protocol)是一个网络层协议,主要用于传输控制消息,比如网络拥塞、路由器指示等。一个典型的ICMP应用是ping命令,我们用它来测试网络连通性。

面试官: 那么IP协议是可靠的吗?UDP又适用于哪些场景?

求职者: IP协议并不是可靠的,它只是负责将数据包从源地址发送到目标地址,但不保证数据包一定能到达,也不保证顺序。因此,TCP在传输层对IP协议提供了可靠性的增强。而UDP(User Datagram Protocol)是一个不可靠的、无连接的协议,适用于那些对即时性要求高但不要求可靠传输的场景,比如视频会议和在线游戏。

面试官: 谈谈TCP的拥塞控制吧,它包括哪些机制?

求职者: TCP的拥塞控制包括四个主要的算法:慢启动、拥塞避免、快速重传和快速恢复。慢启动会从一个小的拥塞窗口开始,逐渐增加窗口大小来探测网络容量。拥塞避免则是在网络接近拥塞时减慢窗口增长的速度。快速重传会在接收到三个重复的ACK时重传丢失的数据包,而快速恢复会在重传后快速恢复发送窗口的大小。

面试官: 你能解释一下TCP四次挥手中的TIME_WAIT状态吗?

求职者: TCP四次挥手是用于终止一个TCP连接的过程。当一方准备关闭连接时,会发送一个FIN数据包给对方表示已经没有数据发送了,然后对方会回复一个ACK。然后,对方也会发送一个FIN数据包,等待本方的ACK。在发送最后一个ACK后,连接处于TIME_WAIT状态,这是为了确保最后一个ACK能够到达对方。如果对方没有收到ACK,它会重发FIN数据包。TIME_WAIT状态通常会持续2倍的MSL(Maximum Segment Lifetime)时间,以确保连接可靠地终止。

面试官: 好的,I/O多路复用是Linux中的什么机制?边缘触发和水平触发又有什么不同?

求职者: I/O多路复用是一种系统机制,允许一个进程监视多个文件描述符,一旦某个文件描述符就绪(例如,数据可读取或能够写入),它就能通知进程。在Linux中,select、poll和epoll都是实现这一机制的系统调用。边缘触发(ET)和水平触发(LT)是epoll的两种工作模式。水平触发会在文件描述符就绪时不断通知进程,而边缘触发只在文件描述符状态变化时通知一次,这要求进程能够一次性处理所有数据。

面试官: 那么,epoll的性能一定比select和poll更好吗

求职者: 不一定。epoll的性能在处理大量并发连接时确实比select和poll更好,因为它不需要像select和poll那样每次调用都传递整个文件描述符集合。epoll使用事件通知机制和一个文件描述符就绪列表来提高效率。但是,在只有少量连接时,select和poll的性能差异可能并不明显。

面试官: 好,那你知道如何查看和修改Linux系统中的文件描述符限制吗?

求职者: 是的,我们可以使用ulimit命令来查看和修改文件描述符的限制。比如,ulimit -n可以查看当前shell进程的文件描述符限制,而ulimit -n 1024可以将其修改为1024。

面试官: 既然提到文件描述符,你能说说socket和文件描述符之间的关系吗?

求职者: 在Unix和类Unix系统中,socket也是一种文件描述符。操作系统通过文件描述符来代表所有的输入输出资源,包括普通文件、管道和网络连接。每个socket在创建时都会被分配一个文件描述符,应用程序可以像操作普通文件一样操作socket,使用read、write等系统调用。

面试官: 继续讨论Linux系统,你能说说如何查看进程信息,以及ps命令的底层实现是怎样的吗? **

**求职者: 查看进程信息通常使用ps命令,例如ps aux可以显示系统中所有的进程信息。ps命令的底层实现会读取/proc文件系统中的信息,这个文件系统包含了系统中所有进程的详细信息,如进程ID、状态、内存使用情况等。当执行ps命令时,它会遍历/proc下的目录来收集和展示进程信息。 **

面试官: 了解了。聊聊进程间通信**,你认为哪种方式最快?

求职者: 在众多进程间通信(IPC)方法中,共享内存是最快的一种方式,因为它允许进程直接读写同一块内存区域,无需任何数据传输的开销。其他如管道、消息队列、信号量和套接字等IPC机制,都涉及到数据在用户空间和内核空间之间的复制,因此速度相对较慢。

面试官: 那么,你能解释一下信号以及如何使用kill命令发送信号吗?

求职者: 信号是一种软件中断,用于通知进程发生了某个事件。在Unix系统中,我们可以使用kill命令来向进程发送信号。例如,kill -9 会向进程ID为的进程发送SIGKILL信号,强制终止该进程。kill命令实际上可以发送各种类型的信号,不仅仅是用于杀死进程。

面试官: 在操作系统中,用户态如何切换到内核态?软中断是什么?

求职者: 用户态切换到内核态通常发生在进行系统调用或发生中断时。当应用程序执行系统调用,如读写文件,操作系统会通过中断门将控制权从用户态切换到内核态,以执行必要的内核级操作。软中断是一种由软件异常或显式请求引起的中断机制,它允许用户态代码触发内核态的处理流程。

面试官: 非常详细。最后一个问题,你对人工智能了解吗?你是怎样看待它的?

求职者: 我对人工智能有一定的了解。我认为人工智能是一个非常有潜力的领域,它正在改变我们的生活和工作方式。通过学习和模拟人类智能,AI能够在数据分析、图像识别、自然语言处理等多个领域实现自动化和优化。不过,随着AI技术的发展,我们也需要注意到它的伦理和社会影响,确保技术的发展能够惠及社会。

面试官: 很好,今天的面试就到这里。你的回答非常全面,感谢你的参与,我们会尽快给你反馈。现在有什么问题想要问我的吗?

求职者: 是的,我想了解一下,作为基础平台研发工程师,在蚂蚁金服所涉及的Go业务场景有哪些?比如在K8S容器化平台管理、AI集群训练、GPU运维管控平台开发方面,具体的工作内容是怎样的?

面试官: 在蚂蚁金服,Go业务场景非常丰富。在K8S容器化平台管理方面,我们主要通过Go来开发和优化平台的自动化部署、资源调度和服务监控等功能。对于AI集群训练,我们使用Go来构建高效的数据处理和模型训练管道。至于GPU运维管控平台,我们利用Go的并发特性来管理和监控大规模的GPU资源,确保计算任务的高性能执行。总的来说,作为基础平台研发工程师,你将有机会接触到最前沿的技术,并参与到核心的平台开发和优化工作中。

求职者: 非常感谢您的解答,我对在蚂蚁金服工作充满期待。

面试官: 我们也期待你的加入。再次感谢,希望你有一个愉快的一天。

蚂蚁一面面经

时间:3.28 19:00-20:00 岗位:基础平台研发工程师-Golang/Python 部门:平台技术事业群-超级计算技术部 概述:1h,从项目到四大件,对OS考察较深,很多知识点需要融汇贯通,不然像我一样get不到考点 项目部署上线的问题 Docker与虚拟机的区别 k8s有哪些组件 项目的令牌桶限流 压测 Redis持久化,如何保证数据库缓存一致性 Redis过期删除策略、定期删除默认检查间隔(10s) Redis Cluster模式 项目MapReduce相关问题 MySQL引擎、InnoDB和MyISAM区别 大量插入下哪个引擎更好(MyISAM) 四种事务隔离级别、可重复读MVCC、能解决幻读吗 索引数据结构、为什么用B+树 索引优化,全文索引 TCP三次握手 网络层协议有哪些,ICMP应用 IP协议可靠吗,UDP应用场景 TCP拥塞控制 四次挥手的Time_wait I/O多路复用,边缘水平触发 epoll性能一定更好吗 linux文件描述符大小、修改命令(ulimit) socket和文件描述符的关系 Linux查看进程信息、ps底层实现 进程间通信方式,哪种方式最快 信号kill命令 用户态如何切换到内核态,软中断 对AI了解吗,有什么看法 反问:go业务场景:K8S容器化平台管理、AI集群训练、gpu运维管控平台开发

作者:池敖池恩 链接:https://www.nowcoder.com/?type=818_1 来源:牛客网