4)秒杀商品下单减库存,而秒杀活动一般是在一定的日子、特定的货色举行限定的行销抢购

背景

 

电商平台平常举办部分秒杀场景的移位来对货品举办打折,来推动上上下下公司的影响力;而秒杀活动一般是在一定的时刻、特定的货品举行界定的销售抢购,那样会吸引大批量的用户展开抢购,并在移动约定的光阴点同时的进行秒杀抢购;那样也就形成如下特点:

1)多量用户同一时间同时拓展抢购,网站一弹指顷访问流量剧增。

2)访问请求数量远远大于库存数据,只有少部分用户可以秒杀成功。

3)购物车直接下单减库存。

4)秒杀商品下单减库存。

 

背景

 

电商平台平时进行部分秒杀场景的移位来对货品举办让利,来牵动整个公司的影响力;而秒杀活动一般是在一定的日子、特定的货物举办界定的销售抢购,那样会抓住大批量的用户展开抢购,并在运动约定的年华点同时的拓展秒杀抢购;那样也就形成如下特点:

1)多量用户同一时间同时拓展抢购,网站须臾访问流量剧增。

2)访问请求数量远远大于库存数据,只有少部分用户能够秒杀成功。

3)购物车直接下单减库存。

4)秒杀商品下单减库存。

 

概念

从下面的背景中我们须求直面的难点不怕,针对于电商平台如何让它可以在那种高并发、大流量的请求下让其可以平安、满负荷的运转。所以那就须求引入流量监控平台,它亦可实时精晓种种服务器的运作参数、各样业务单元的伸手数量;随时为领导提供清晰的数额参考,以备调度。

 

概念

从下边的背景中大家需要直面的题目就是,针对于电商平台怎么着让它可以在那种高并发、大流量的伸手下让其可以平静、满负荷的运作。所以这就要求引入流量监控平台,它亦可实时明白各种服务器的运转参数、各类业务单元的呼吁数量;随时为管事人提供清晰的数额参考,以备调度。

 

怎么是流量监控

流量监控,又可以领略为一种流量整形,是一个电脑互连网的互连网交通管理技术,从而延缓部分或有所数据包,使之符合人们所需的互联网交通规则,速率限制的中间一种首要形式。

网络流量控制是用来优化或担保品质,改进延迟,和/或充实某些品种的数据包延迟满足某些标准下的可用带宽。假若某一个环节趋于饱和点,互联网延迟大概大幅升高。因而,互联网流量控制可以利用以预防那种状态时有发生,并保障延迟性检查。

互联网流量控制提供了一种手段来支配在指定时间内(带宽限制),被发送到网络中的数据量,恐怕是最大速率的多寡流量发送。那种控制能够兑现的路线有那多少个,可是平日情状下,网络流量控制总是利用推延发包来贯彻的,一般拔取在互联网边缘,以决定进入网络的流量,但也可径直利用于数据源(例如,计算机或网卡),或是网络中的一个成分。

怎样是流量监控

流量监控,又有啥不可领略为一种流量整形,是一个总计机互连网的互联网交通管理技术,从而延缓部分或持有数据包,使之符合人们所需的互连网交通规则,速率限制的其中一种首要格局。

互联网流量控制是用来优化或担保品质,改革延迟,和/或增添一些项目的数量包延迟知足某些原则下的可用带宽。如若某一个环节趋于饱和点,网络延迟只怕大幅升高。因而,互联网流量控制可以行使防止患那种气象暴发,并维持延迟性检查。

网络流量控制提供了一种手段来控制在指定时间内(带宽限制),被发送到互联网中的数据量,大概是最大速率的多寡流量发送。那种控制可以已毕的途径有广大,但是一般状态下,互连网流量控制总是利用耽搁发包来贯彻的,一般拔取在网络边缘,以控制进入网络的流量,但也可直接使用于数据源(例如,计算机或网卡),或是网络中的一个要素。

流量监控限流算法

限流算法首要为:漏桶、令牌桶、计数器

流量监控限流算法

限流算法紧要为:漏桶、令牌桶、计数器

漏桶

一个固定容量的漏桶,依据常量固定速率流出水滴。

图片 1 

 

漏桶

一个一定容量的漏桶,依照常量固定速率流出水滴。

图片 2 

 

令牌桶

令牌桶算法是一个存放固定容量令牌的桶,根据固定速率往桶里添加令牌。

图片 3 

令牌桶

令牌桶算法是一个存放固定容量令牌的桶,根据固定速率往桶里添加令牌。

图片 4 

计数器

有时大家还运用计数器来进展限流,主要用来界定总并发数,比如数据库连接池、线程池、秒杀的并发数;只要全局总请求数或然自然时间段的总请求数设定的阀值则进行限流,是不难阴毒的总数据限流,而不是平均速率限流。

计数器

偶然大家还使用计数器来进行限流,首要用来界定总并发数,比如数据库连接池、线程池、秒杀的并发数;只要全局总请求数只怕自然时间段的总请求数设定的阀值则进行限流,是大约残暴的总数量限流,而不是平均速率限流。

限流措施

  • 限制总并发数(比如数据库连接池、线程池)
  • 范围眨眼间时并发数(如nginx的limit_conn模块,用来界定弹指时并发连接数)
  • 界定时间窗口内的平均速率(如Guava的RateLimiter、nginx的limit_req模块,限制每秒的平分速率)
  • 界定远程接口调用速率
  • 限定MQ的消费速率。
  • 可以依照互联网连接数、网络流量、CPU或内存负载等来限流

 

 

限流措施

  • 界定总并发数(比如数据库连接池、线程池)
  • 限定弹指时并发数(如nginx的limit_conn模块,用来界定弹指时并发连接数)
  • 范围时间窗口内的平分速率(如Guava的RateLimiter、nginx的limit_req模块,限制每秒的平均速率)
  • 范围远程接口调用速率
  • 限制MQ的开销速率。
  • 可以依据网络连接数、网络流量、CPU或内存负载等来限流

 

 

行业

以下针对于国内比较大型的互联网商家针对于流量监控架构方面的音讯征集

行业

以下针对于国内相比大型的网络公司针对于流量监控架构方面的音讯搜集

阿里

一直不找到有关的技术资料,只是找到二零一六年享受的
“阿里管控系统靠什么样扛住大地最大范围的流量洪峰?”的篇章,小说中提到了其不一样场景拔取的算法和限流框架。

用户洪峰

考虑的因素是:

a) 允许访问的速率

b) 系统接受的最大洪峰

c) 洪峰暴发的间隔时间

处理形式: 令牌桶限流

回调洪峰

除开0点0分的那种流量洪峰,还有系统里头的回调引起的洪流。想象一下如此的境况,物流系统为了处理发货新闻,会隔一段时间调用交易系统来收获交易音讯。为了进步作用,它每趟批量查询交易系统的数量。那样,对交易系统也推动了流量的冲击。假诺对那种回调不加以限制,那么大概交易系统忙于处理那种回调洪峰,对用户洪峰会疏于处理。

对此那种洪峰,有三种特色:

a) 有距离频率

b) 每趟调用量大

c) 允许有延期

处理格局:漏桶算法

限流框架分为:监控模块、决策模块、规则变更模块、限流模块。

图片 5 

 

阿里

从没找到相关的技能资料,只是找到二〇一六年分享的
“阿里管控系统靠什么扛住大地最大局面的流量洪峰?”的篇章,作品中涉及了其差距场景接纳的算法和限流框架。

用户洪峰

设想的因素是:

a) 允许访问的速率

b) 系统接受的最大洪峰

c) 洪峰发生的间隔时间

处理格局: 令牌桶限流

回调洪峰

而外0点0分的那种流量洪峰,还有系统里头的回调引起的大水。想象一下如此的气象,物流种类为了处理发货音信,会隔一段时间调用交易系统来得到交易消息。为了提升效用,它每一遍批量询问交易系统的数额。那样,对交易系统也带来了流量的冲击。假使对那种回调不加以限定,那么恐怕交易系统忙于处理那种回调洪峰,对用户洪峰会疏于处理。

对此那种洪峰,有三种天性:

a) 有距离频率

b) 每回调用量大

c) 允许有延期

处理形式:漏桶算法

限流框架分为:监控模块、决策模块、规则变更模块、限流模块。

图片 6 

 

腾讯

腾讯采纳一种轻量级流控方案,方案如下:

1、计数器的key能“计时“

首先选取使用ckv作为计数器存储,比较redis开发会更熟习,同时尊崇也更易于,当然该方案也得以选用redis作为计数器存储。

优势:方案用简短的不二法门将全局流控服务做成原子化(计数和计时原子化),开发门槛低。

2、请求总括用拉取的办法替换上报

对于请求的统计方法,一般全量上报不可行,所有事情的请求量至少1:1禀报到ckv,ckv的容量和是个难点,单key也易于变成热点。定时仍然定量批量举报,都爱莫能助担保实时流控,尤其是请求量大的时候,流控延迟的题材会被放大。

优势:方案减弱ckv的访问量,同时保障流控的准确性。

3、布置不必要agent

为了做更轻量的方案,大家考虑agent的要求性,分析发现,agent要形成的成效相比较简单,紧要功效托管到事情流控api。

优势:方案不应用agent的主意,安顿维护更简短。

4、全局及单机流控同时启用

方案对容灾做了丰盛的设想,首要消除方法是全局及单机流控同时启用,即基于ckv的大局流控和依据单机共享内存的单机流控都同时工作。

优势:方案有很好的容灾能力,容灾格局不难可行。

5、消除ckv质量瓶颈,流控品质达百万/s

是因为选取ckv的incr以及配额拉取的已毕格局,全局流控接入服务请求的力量拿到基金提升。

日前方案单独申请了一块ckv,容量为6G,使用incr的法门,压测品质达到9w+/s。

对工作空接口(Appplatform框架)做流控压测,使用30台v6虚拟机,单机50经过,压测质量达到50w+/s。

单接口50w/s的呼吁的劳动对接,同样也能满意多接口总体服务请求量50w+/s的大局流控须求。

上述的压测瓶颈重倘若Appplatform框架的品质原因,由于拉取配额值是根据流控阈值设定(一般>10),50w+的请求量唯有不到5w的ckv访问量,ckv没到瓶颈。

优势:方案使用相同的资源(单独一块6G的ckv),能满意工作的请求量更高,品质达百万/s。

6、协助扩容和动态流控升级

支撑平行增加流控能力,一套全局流控安排能满意流控的劳务请求量是达百万/s,更大的劳务请求量必要配置多套全局流控。

支撑提高到动态流控能力,ckv写入的流控阈值是因此定时管理器完毕,方今政工一度做了健康度上报,定时管理器只需求对接健康度数据,分析接口当前恳请景况,动态调整流控阈值即可直达动态流控能力。

优势:方案总体简单轻量,扩容和进步都很简单。

重中之重流程图

图片 7 

 

腾讯

腾讯应用一种轻量级流控方案,方案如下:

1、计数器的key能“计时“

第一选取使用ckv作为计数器存储,相比较redis开发会更熟练,同时体贴也更易于,当然该方案也足以选取redis作为计数器存储。

优势:方案用简易的法门将全局流控服务做成原子化(计数和计时原子化),开发门槛低。

2、请求总结用拉取的不二法门替换上报

对于请求的总结办法,一般全量上报不可行,所有业务的请求量至少1:1举报到ckv,ckv的容量和是个难题,单key也简单变成热门。定时要么定量批量报告,都心有余而力不足保险实时流控,尤其是请求量大的时候,流控延迟的标题会被加大。

优势:方案裁减ckv的访问量,同时保障流控的准确性。

3、计划不须要agent

为了做更轻量的方案,我们考虑agent的须求性,分析发现,agent要旗开马到的效益相比较简单,首要成效托管到工作流控api。

优势:方案不使用agent的方法,陈设维护更简约。

4、全局及单机流控同时启用

方案对容灾做了尽量的设想,首要解决措施是大局及单机流控同时启用,即基于ckv的全局流控和基于单机共享内存的单机流控都同时工作。

优势:方案有很好的容灾能力,容灾格局简单实用。

5、消除ckv质量瓶颈,流控性能达百万/s

鉴于应用ckv的incr以及配额拉取的贯彻格局,全局流控接入服务请求的力量拿到基金增高。

日前方案单独申请了一块ckv,容量为6G,使用incr的法子,压测质量达到9w+/s。

对业务空接口(Appplatform框架)做流控压测,使用30台v6虚拟机,单机50进程,压测质量达到50w+/s。

单接口50w/s的伸手的服务对接,同样也能满意多接口总体服务请求量50w+/s的大局流控必要。

上述的压测瓶颈紧若是Appplatform框架的性质原因,由于拉取配额值是按照流控阈值设定(一般>10),50w+的请求量唯有不到5w的ckv访问量,ckv没到瓶颈。

优势:方案使用同样的资源(单独一块6G的ckv),能满意工作的请求量更高,品质达百万/s。

6、帮忙扩容和动态流控升级

支撑平行扩大流控能力,一套全局流控陈设能满足流控的劳务请求量是达百万/s,更大的劳动请求量必要配置多套全局流控。

支撑提高到动态流控能力,ckv写入的流控阈值是通过定时管理器完毕,近期事务已经做了健康度上报,定时管理器只须要对接健康度数据,分析接口当前呼吁景况,动态调整流控阈值即可达到动态流控能力。

优势:方案总体简单轻量,扩容和升级换代都很不难。

根本流程图

图片 8 

 

京东

京东10亿调用量的高可用网关系统所涉及的技艺栈:

接入层 Nginx+lua 技术。

NIO+Serviet3 异步技术。

分手技术。

降职限流。

熔断技术。

缓存,哪些地点该加缓存,哪些地点可以平素读库。

异构数据。

快快战败。

督察计算,那是一体高可用网关系统里那一个主要的一片段。

京东

京东10亿调用量的高可用网关系统所波及的技术栈:

接入层 Nginx+lua 技术。

NIO+Serviet3 异步技术。

分开技术。

降职限流。

熔断技术。

缓存,哪些地点该加缓存,哪些地点可以直接读库。

异构数据。

迅猛战败。

监察计算,那是任何高可用网关系统里万分重大的一有些。

小米

一加抢购限流峰值系统针对于OPPO商城秒杀抢购的贯彻及技术架构

大秒系统的架构设计

图片 9 

 

大秒系统紧要性由如下多少个模块组成

限流集群 HTTP 服务放号策略集群
Middle 服务监督数据基本 Dcacenter监控管理连串 Master准实时防刷模块
antiblack基础存储与日志队列服务: Redis 集群、Kafka 集群等

整整大秒种类中大秒前端模块
(HTTP/middle/antiblack) 和督察数据主旨使用 golang
开发,大秒监控管理种类使用 Python + golang 开发。

大秒的前端架构设计

大秒前端的架构设计从多个连串开展

限流集群 HTTP 服务

政策集群 Middle 服务

准实时反作弊 antiblack 服务

图片 10 

 

小米

One plus抢购限流峰值系统针对于中兴商城秒杀抢购的完结及技术架构

大秒系统的架构设计

图片 11 

 

大秒系统重点由如下多少个模块组合

限流集群 HTTP 服务放号策略集群
Middle 服务监控数据核心 Dcacenter监控管理种类 Master准实时防刷模块
antiblack基础存储与日志队列服务: Redis 集群、Kafka 集群等

万事大秒连串中大秒前端模块
(HTTP/middle/antiblack) 和监理数据主导应用 golang
开发,大秒监控管理连串使用 Python + golang 开发。

大秒的前端架构设计

大秒前端的架构设计从四个系统举行

限流集群 HTTP 服务

方针集群 Middle 服务

准实时反作弊 antiblack 服务

图片 12 

 

当当

根据SOA架构理念,降低系统耦合性,接口定义清晰明确,保证独立子系统的健壮性高,下跌故障跨系统扩散危机,从而将伸缩性的艰巨逐步分解到种种系统。

对系统举办独家,集中力量,良好重点系统。当当网从卖场到交易流程均属于一级系统,那有的系统直接关系用户体验和订单量。在系统稳定和可相信性等目的上,设计标准高于后台系统。

预先考虑用异步处理代替同步处理,做好系统尤其的降级方案,有限协助一定量的通关服务。

图片 13 

 

 

 

 

当当

根据SOA架构理念,降低系统耦合性,接口定义清晰明确,保险独立子系统的健壮性高,下落故障跨系统扩散危害,从而将伸缩性的诸多不便逐步分解到各种系统。

对系统举行分级,集中力量,非凡重点系统。当当网从卖场到交易流程均属于超级系统,那有些体系一向关联用户体验和订单量。在系统稳定和可倚重性等目标上,设计标准高于后台系统。

优先考虑用异步处理代替同步处理,做好系统丰盛的降级方案,保障一定量的合格服务。

图片 14 

 

 

 

 

方案

因而资料的采访,参考各大网络公司的流量监控平台的架构搭建方案,大致明白涉及的系统模块组合、限流算法、限流措施和原理。

总结各方资料整理得出简要的流量监控方案,流量监控能够分成八个系统组合来完毕其义务,这些平台首要的组成部分是:流量上报、限流、策略、调度。

方案

透过资料的搜集,参考各大互连网集团的流量监控平台的架构搭建方案,大约领悟涉及的系统模块组合、限流算法、限流措施和法则。

归咎各方资料整理得出简要的流量监控方案,流量监控能够分成多个连串整合来形成其职分,那么些平台主要的组成部分是:流量上报、限流、策略、调度。

流量上报

一言九鼎用以收集系统的伸手数据、状态和系统运行情状。有了这一个运行数据,才能对外或对内进行决策处理;

流量上报

主要用以采集系统的哀求数据、状态和连串运行景况。有了那几个运行数据,才能对外或对内举办表决处理;

1、监控内容

1)对外和对外

对外用户请求

对内各样系统之间的回调请求

2)上报数据格式标准化

报告数据制定正规的

3)数据质量

4)实时和延时呈报

5)硬件监控,如服务器的CPU、内存、网卡

6)心跳监控,时刻驾驭各种机器的运转状态

7)业务层监控,涉及JVM,Nginx的连接数

1、监控内容

1)对外和对外

对外用户请求

对内各样系统之间的回调请求

2)上报数据格式标准化

反馈数据制定标准的

3)数据质量

4)实时和延时报告

5)硬件监控,如服务器的CPU、内存、网卡

6)心跳监控,时刻掌握每一种机械的运行状态

7)业务层监控,涉及JVM,Nginx的连接数

2、监控措施

1)、采取开源与shell脚本搭建监控平台

2)、自行研发监控平台

 

2、监控措施

1)、接纳开源与shell脚本搭建监控平台

2)、自行研发监控平台

 

限流 

第一是依照流量上报的多少整合政策、调度来
举办对超越预期请求的处理方式,比如限流、排队等办法;

基于不一致景色采纳差其他限流算法,可以借鉴阿里针对于用户访问、物流、交易的处理形式。

1)用户访问:选取令牌桶格局;

2)物流、交易:采纳漏桶情势,平滑削峰处理;

3)购物车:选择分块网格化,单元处理

限流 

重点是基于流量上报的数量整合政策、调度来
举行对超越预想请求的处理形式,比如限流、排队等艺术;

据悉不一样情况采取不一致的限流算法,能够借鉴阿里针对于用户访问、物流、交易的处理格局。

1)用户访问:选择令牌桶方式;

2)物流、交易:选拔漏桶格局,平滑削峰处理;

3)购物车:接纳分块网格化,单元处理

策略

重在是经过提前设置的体系、业务场景参数,来用于决定如何处境用什么样限流措施;相对的高风险的回复,也是政策的要紧之处;在移动举办时,依据监察上报的流量数据,动态灵活的调动政策也是分外重大的;通过整治的资料提成一下方针方案:

1)水平扩张

本着不一致服务器的压力举办增减服务器个数以落实服务的下压力负载均衡,那样的话对于系统刚刚起初的伸缩性设计要求相比高,可以非凡灵活的增加机器,来应对流量的更动。

2)系统分组

系统服务的事情不一样,有优先级高的,有优先级低的,那就让差其余政工调用提前分组好的机器,那样的话在关键时刻,可以保基本业务。

3)业务降级

在一个用户请求,涉及到多少个逻辑处理,其中不少可以没有的,可以在高并发的情状下,可以通过开关设置,来对非关键逻辑出来举行倒闭其请求,以进步了系统的主业务能力。

4)开关设置

对此每种系统工作请求,都增减相应的开关设置,可以实时应对高并发意况下,根据气象达成动态调度的效应。

 

策略

主倘若由此提前安装的系统、业务场景参数,来用于决定哪些景况用什么限流措施;相对的风险的作答,也是政策的严重性之处;在活动举行时,依照监察上报的流量数据,动态灵活的调整策略也是非常主要的;通过整理的素材提成一下国策方案:

1)水平扩充

本着差异服务器的下压力进行增减服务器个数以贯彻劳务的压力负载均衡,这样的话对于系统刚刚发轫的紧缩性设计要求相比高,可以相当灵活的丰盛机器,来应对流量的变型。

2)系统分组

系统服务的作业不一致,有优先级高的,有优先级低的,那就让区其他事务调用提前分组好的机械,那样的话在关键时刻,能够保基本业务。

3)业务降级

在一个用户请求,涉及到几个逻辑处理,其中许多可以没有的,可以在高并发的事态下,可以由此开关设置,来对非重点逻辑出来进行倒闭其请求,以升级了系统的主业务能力。

4)开关设置

对于每一种系统工作请求,都增减相应的开关设置,能够实时应对高并发情状下,依照气象落成动态调度的效果。

 

调度

提需求领导相应的调度数据,实时显示系统运作状态,并在首长下达仲裁指令后火速执行政策;怎么着来落到实处大概的方案如下:

1、建立基本数量可视化平台

2、策略规则可以动态配置

3、各类业务线开关集中管理

4、自动化的本子执行

5、运维服务的动态化管理

6、命令执行的分发协议和一起管理

调度

提须要官员相应的调度数据,实时突显系统运作状态,并在官员下达仲裁指令后快捷执行政策;怎么着来兑现差不离的方案如下:

1、建立基本数据可视化平台

2、策略规则可以动态配置

3、各类业务线开关集中管理

4、自动化的剧本执行

5、运维服务的动态化管理

6、命令执行的散发协议和同步管理

总结

流量监控为电商平台提供便捷稳定的运作环境的基础,它是无时不刻的监督整个平台的周转情况、并为决策者提供实时数据以供参考;流量监控平哈博罗内的限流只是一种爱惜机制,怎么样承接高并发、大流量的用户请求,仍然须求与别的平台合营,以高达给用户最好的用户体验。

 

 

 

 

总结

流量监控为电商平台提供快速稳定的运作条件的内核,它是无时不刻的督察整个阳台的运转状态、并为决策者提供实时数据以供参考;流量监控平莱比锡的限流只是一种尊崇体制,怎样承接高并发、大流量的用户请求,仍然须要与其余平台合作,以达到给用户最为的用户体验。

 

 

 

 

参照自小说

腾讯轻量级全局流控方案详解

http://wetest.qq.com/lab/view/320.html?from=content\_toutiao&hmsr=toutiao.io&utm\_medium=toutiao.io&utm\_source=toutiao.io

当当网系统分级与海量音信动态发表举行

http://www.csdn.net/article/2014-11-07/2822541

参考自小说

腾讯轻量级全局流控方案详解

http://wetest.qq.com/lab/view/320.html?from=content\_toutiao&hmsr=toutiao.io&utm\_medium=toutiao.io&utm\_source=toutiao.io

当当网系统分级与海量消息动态发表执行

http://www.csdn.net/article/2014-11-07/2822541

中兴抢购限流峰值系统「大秒」架构解密

https://mp.weixin.qq.com/s?\_\_biz=MzAwMDU1MTE1OQ==&mid=402182304&idx=1&sn=1bd68d72e6676ff782e92b0df8b07d35&scene=1&srcid=12045k1zDgO7DLlMLwimBKjC&from=groupmessage&isappinstalled=0\#wechat\_redirect

黑莓抢购限流峰值系统「大秒」架构解密

https://mp.weixin.qq.com/s?\_\_biz=MzAwMDU1MTE1OQ==&mid=402182304&idx=1&sn=1bd68d72e6676ff782e92b0df8b07d35&scene=1&srcid=12045k1zDgO7DLlMLwimBKjC&from=groupmessage&isappinstalled=0\#wechat\_redirect

阿里管控系统靠什么扛住大地最大范围的流量洪峰?

http://jm.taobao.org/2016/05/19/how-to-withstand-the-world-s-largest-traffic/?hmsr=toutiao.io&utm\_medium=toutiao.io&utm\_source=toutiao.io

阿里管控系统靠什么样扛住大地最大局面的流量洪峰?

http://jm.taobao.org/2016/05/19/how-to-withstand-the-world-s-largest-traffic/?hmsr=toutiao.io&utm\_medium=toutiao.io&utm\_source=toutiao.io

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