秒杀系统 | 青训营笔记

这是我参与「第五届青训营」笔记创作活动的第10天。

系统设计方法论

系统设计可以从以下四个方面进行：

• 场景（什么系统、需要哪些功能）
• 存储（数据如何组织、SQL存储、NoSQL存储）
• 服务（业务功能实现和逻辑整合）
• 扩展（解决设计缺陷、提高鲁棒性、扩展性）

电商秒杀业务介绍

SPU：Standard Product Unit

SKU：Stock Keeping Unit

秒杀业务特点:

• 高性能：秒杀涉及大量的并发读和并发写，因此支持高并发访问这点非常关键
• 一致性：秒杀商品减库存的实现方式同样关键，有限数量的商品在同一时刻被很多倍的请求同时来减库存，在大并发更新的过程中都要保证数据的准确性。
• 高可用：秒杀时会在一瞬间涌入大量的流量，为了避免系统宕机，保证高可用，需要做好流量限制

秒杀系统设计：

• 场景
  • 功能：秒杀系统发布，秒杀商品详情、秒杀下单
  • 并发：QPS 1w+、TPS 1k+
• 存储
  • MYSQL数据库设计、Redis做缓存
• 服务
  • 子服务：用户服务、风控服务、活动服务、订单服务
  • 基础组件：ID生成器、缓存组件、MQ组件、限流组件
• 扩展
  • 流量隔离、CDN、缓存优化、流量管控

系统架构图：

课程实践

基本秒杀逻辑：

@Override
public int createWrongOrder(int sid) throws Exception {
    // 数据库校验库存
    Stock stock = checkStock(sid);
    // 扣库存(无锁)
    saleStock(stock);
    // 生成订单
    int res = createOrder(stock);
    return res;
}
private Stock checkStock(int sid) throws Exception {
    Stock stock = stockService.getStockById(sid);
    if (stock.getCount() < 1) {
        throw new RuntimeException("库存不足");
    }
    return stock;
}
private int saleStock(Stock stock) {
    stock.setSale(stock.getSale() + 1);
    stock.setCount(stock.getCount() - 1);
    return stockService.updateStockById(stock);
}
private int createOrder(Stock stock) throws Exception {
    StockOrder order = new StockOrder();
    order.setSid(stock.getId());
    order.setName(stock.getName());
    order.setCreateTime(new Date());
    int res = orderMapper.insertSelective(order);
    if (res == 0) {
        throw new RuntimeException("创建订单失败");
    }
    return res;
}
// 扣库存 Mapper 文件
@Update("UPDATE stock SET count = #{count, jdbcType = INTEGER}, name = #{name, jdbcType = VARCHAR}, " + "sale = #{sale,jdbcType = INTEGER},version = #{version,jdbcType = INTEGER} " + "WHERE id = #{id, jdbcType = INTEGER}")