分布式系統的介面冪等性設計

2021-09-10 12:19:06 字數 1862 閱讀 4993

在微服務架構下,我們在完成乙個訂單流程時經常遇到下面的場景:

乙個訂單建立介面,第一次呼叫超時了,然後呼叫方重試了一次

在訂單建立時,我們需要去扣減庫存,這時介面發生了超時,呼叫方重試了一次

當這筆訂單開始支付,在支付請求發出之後,在服務端發生了扣錢操作,介面響應超時了,呼叫方重試了一次

乙個訂單狀態更新介面,呼叫方連續傳送了兩個訊息,乙個是已建立,乙個是已付款。但是你先接收到已付款,然後又接收到了已建立

在支付完成訂單之後,需要傳送一條簡訊,當一台機器接收到簡訊傳送的訊息之後,處理較慢。訊息中介軟體又把訊息投遞給另外一台機器處理

以上問題,就是在單體架構轉成微服務架構之後,帶來的問題。當然不是說單體架構下沒有這些問題,在單體架構下同樣要避免重複請求。但是出現的問題要比這少得多。

為了解決以上問題,就需要保證介面的冪等性,介面的冪等性實際上就是介面可重複呼叫,在呼叫方多次呼叫的情況下,介面最終得到的結果是一致的。有些介面可以天然的實現冪等性,比如查詢介面,對於查詢來說,你查詢一次和兩次,對於系統來說,沒有任何影響,查出的結果也是一樣。

除了查詢功能具有天然的冪等性之外,增加、更新、刪除都要保證冪等性。那麼如何來保證冪等性呢?

如果使用全域性唯一id,就是根據業務的操作和內容生成乙個全域性id,在執行操作前先根據這個全域性唯一id是否存在,來判斷這個操作是否已經執行。如果不存在則把全域性id,儲存到儲存系統中,比如資料庫、redis等。如果存在則表示該方法已經執行。

從工程的角度來說,使用全域性id做冪等可以作為乙個業務的基礎的微服務存在,在很多的微服務中都會用到這樣的服務,在每個微服務中都完成這樣的功能,會存在工作量重複。另外打造乙個高可靠的冪等服務還需要考慮很多問題,比如一台機器雖然把全域性id先寫入了儲存,但是在寫入之後掛了,這就需要引入全域性id的超時機制。

使用全域性唯一id是乙個通用方案,可以支援插入、更新、刪除業務操作。但是這個方案看起來很美但是實現起來比較麻煩,下面的方案適用於特定的場景,但是實現起來比較簡單。

這種方法適用於在業務中有唯一標的插入場景中,比如在以上的支付場景中,如果乙個訂單只會支付一次,所以訂單id可以作為唯一標識。這時,我們就可以建一張去重表,並且把唯一標識作為唯一索引,在我們實現時,把建立支付單據和寫入去去重表,放在乙個事務中,如果重複建立,資料庫會丟擲唯一約束異常,操作就會回滾。

這種方法插入並且有唯一索引的情況,比如我們要關聯商品品類,其中商品的id和品類的id可以構成唯一索引,並且在資料表中也增加了唯一索引。這時就可以使用insertorupdate操作。在mysql資料庫中如下:

insert into goods_category (goods_id,category_id,create_time,update_time)

values(#,#,now(),now())

on duplicate key update

update_time=now()

這種方法適合在更新的場景中,比如我們要更新商品的名字,這時我們就可以在更新的介面中增加乙個版本號,來做冪等

boolean updategoodsname(int id,string newname,int version);

在實現時可以如下

update goods set name=#,version=# where id=# and version<$

這種方法適合在有狀態機流轉的情況下,比如就會訂單的建立和付款,訂單的付款肯定是在之前,這時我們可以通過在設計狀態字段時,使用int型別,並且通過值型別的大小來做冪等,比如訂單的建立為0,付款成功為100。付款失敗為99

在做狀態機更新時,我們就這可以這樣控制

update `order` set status=# where id=# and status<#

以上就是保證介面冪等性的一些方法。

**:

分布式系統 冪等性設計

web資源或api方法的冪等性是指一次和多次請求某乙個資源應該具有同樣的 冪等性是系統的介面對外一種承諾 而不是實現 承諾只要呼叫介面成功,外部多次呼叫對系統的影響是一致的。冪等性是分布式系統設計中的乙個重要概念,對超時處理 系統恢復等具有重要意義。宣告為冪等的介面會認為外部呼叫失敗是常態,並且失敗...

分布式系統面試 冪等性設計

分布式服務介面的冪等性如何設計 比如不能重複扣款 從這個問題開始,面試官就已經進入了實際的生產問題的面試了。乙個分布式系統中的某個介面,該如何保證冪等性?這個事兒其實是你做分布式系統的時候必須要考慮的乙個生產環境的技術問題。啥意思呢?你看,假如你有個服務提供乙個介面,結果這服務部署在了 5 臺機器上...

分布式 冪等性

現在你的服務提供一些外部介面呼叫,然後你這個服務又是部署在多台機器上的,然後前端在操作的時候正好呼叫了請求,假如我們的業務功能是扣款,然後在負載均衡的時候你的請求被傳送到不同的機器上,所以你需要保證的就是同樣的一次請求只能成功一次,另外的需要丟棄調。那麼如何保證分布式環境下的冪等性呢?保證冪等性主要...