首先我介绍一下为什么做这个项目。

平时短信，邮件里面经常有那种商家推广活动的短链接，点击之后就发现浏览器302重定向到了另一个网站。

我就觉得好神奇，这个短链接是怎么实现的呢？于是我就开始了解短链接的原理。

短链接的原理是什么呢？其实就是一个映射关系，把长链接映射到一个短链接上。

在这个过程中，我还了解到，商家是可以看到短链接的访问情况的，这样就可以统计出来有多少人点击了这个链接，从而实现更好的推广效果。

所以我就想，能不能自己实现一个短链接服务呢？这样就可以自己生成短链接，并且监控短链接的访问情况。

于是就和几个朋友一起，开始了这个短链接项目的开发。

我主要负责这个项目的后端开发，后管系统主要是给企业用户使用的，提供了短链接创建、修改、查看监控等功能。

中台系统主要是为用户提供api接口，后管系统是通过调用中台系统的api接口来实现相应功能的，同时短链接跳转也是通过中台系统来实现的。

其中也遇到了不少难点，比如如何生成尽可能短的短链接，如何确保生成的短链接不重复，如何确保大量用户访问场景下，短链接正常跳转并维持高可用等问题。

这里面涉及到了很多技术，比如分布式读写锁、缓存、布隆过滤器、消息队列等。

可优化的点： 查询短链接访问记录时，使用线程池实现异步查询，提高查询效率。

常见问题：

1.如何保证短链接生成最短？ 我们采用了谷歌的MurMurHash算法，生成了32位的hash值，然后再进行base62编码，形成6位的短链接后缀，62^6 = 56800235584，可以生成近57亿个短链接，基本上够用了。

2.如何保证短链接生成唯一？ 原本我们是想使用分布式锁的方案，但是经过 Jmeter 压测后发现，该吞吐量不太理想。

后来，我们采用了布隆过滤器 + 数据库唯一索引兜底的方案，保证了短链接的唯一性。

并且，经过压测数据对比，发现布隆过滤器 + 数据库唯一索引的方案是分布式锁性能的6倍。

题目：基于哈希算法构建的高性能安全短链接生成与解析WEB管理系统

选题背景： 随着互联网科技的普及和深化应用，短链接服务已在社交媒体互动、邮件营销策略、广告活动推广等多种渠道中占据核心地位，成为信息流通的重要桥梁。为了助力企业和广告主更精确地追踪用户点击行为、优化营销效果，开发一款融合高效短链接生成与云端安全存储技术的WEB管理系统显得尤为必要。该系统将巧妙运用密码学理论，不仅实现简洁独特、难于预测的短链接生成，还要确保用户访问记录数据加密存储且防篡改，展现密码学在现实商业场景中的创新应用价值。

要求：

1. 结合MurmurHash算法与高级别随机数生成技术，精心设计并实现短链接生成子系统，确保生成的短链接在保持高度唯一性和简洁性的同时，外部攻击者难以预测其生成规则。
2. 引入AES对称加密算法，对包括但不限于设备类型、点击来源、IP地址在内的用户访问记录进行全面加密处理，确保隐私数据得到严密保护。
3. 在短链接跳转逻辑中，植入基于哈希算法的布隆过滤器，有效验证短链接的存在性，从而有效抵抗恶意用户通过大规模无效链接发起的缓存穿透攻击，显著缓解数据库承载压力。
4. 配置HS256数字签名算法，为每位管理员用户发放带有签名的Token，以此对访问权限进行精细管控，确保只有获得授权的用户方可查看短链接访问统计数据，以加强数据安全防护。
5. 构建简洁美观且易于操作的用户界面，让用户能够一键式生成与解析短链接，并借助可视化图表生动展示短链接的访问统计概况。
6. 在整个系统设计与开发过程中，秉持性能优化与安全性双重视角，确保系统即便在高并发访问条件下，仍能保持出色的短链接生成与解析速度，全面提升系统的运行效率与安全性水平。