1号店关于秒杀架构的设计

一、秒杀的场景

电商中为了吸引顾客、汇集人气，常常会策划一些秒杀活动。活动中售卖的商品，要么价格远低于市场价格，要么比较稀缺（如一些新发布的商品）。这些商品电商通常都会限量、限时销售。无疑这些商品对消费者的诱惑力是巨大的，消费者蜂拥而来，每每几秒钟就能够将商品抢购一空。而对于电商系统来讲可能更多的是考验。

二、传统秒杀系统的痛点

首先，秒杀的场景决定了秒杀是一场速度的比拼，也就是俗话说的“手快有、手慢无”。你们都争着在活动开始后，第一时间将商品抢到，完成下单。所以秒杀活动开始的一瞬间会有大量的流量涌入，几倍、甚至于十几倍的流量对系统的冲击不可谓不大。若是系统没有足够的capacity或应对措施，极可能就被瞬时高流量给压垮了。

其次，突如其来的高流量，给系统各个模块都来了一连串的压力，系统可能会所以变慢，并且可能会彼此影响，影响可用性。好比：数据库更新同一个商品库存，需对同一行记录加锁，随着并发的压力逐渐增大，数据库更新的性能是逐渐降低的。从而引发提供库存service的应用服务性能降低，连锁的影响到下单service的性能，最终反馈到消费者的可能就是整个网站购物流程性能差、响应慢。而面对响应慢的系统，不少消费者可能采起反复刷新，屡次尝试，这无疑又增大了对系统的压力。

还有，上述种种给消费者带来的每每是体验上的痛苦。如：网站响应慢，点击抢购按钮没反应。好不容易能够操做了，却发现秒杀活动已经结束，消费者的参与感比较差。长此以往，可能就对此类活动失去了兴趣。

三、1号店秒杀系统的设计理念

基于以上秒杀场景下的痛点，1号店的秒杀排队系统在设计时主要考虑如下几点：

1. 限流：当秒杀活动开始后，只有少部分消费者能抢购到秒杀商品，意味着其实大部分用户的流量传达到后台服务后都是无效。若是能引导这大部分的流量，不让这大部分的流量传达到后台服务，其实对咱们系统的压力就很小了。所以设计思路之一就是，仅让能成功抢购到商品的流量（能够有必定余量）进入咱们的系统。
2. 削峰：进入系统的有效流量虽然总量不必定是很大的，但倒是在很短的时间内涌入的，所以会存在很高的瞬时流量峰值。总量相同的流量在1秒钟进入系统，和在10分钟均匀地进入系统，对系统的冲击是相差很大的。高峰值的流量每每能将系统压垮。所以另外一个设计思路是，如何将进入系统的瞬时高流量拉平，使得系统能够在本身处理能力范围内，将全部抢购的请求处理完毕。
3. 异步处理：传统的系统对于请求是同步处理的，即收到请求后当即处理并把结果返回给用户。咱们的系统有了削峰的设计后，请求不是被马上处理的，所以就要求咱们能将同步的服务改形成异步的。
4. 可用性：咱们设计时始终把系统的可用性放在重要的位置，针对系统可能出现的各类情况，都尽最大程度地保证高可用。
5. 用户体验：系统设计必定要充分考虑用户体验。消费者点击抢购按钮后，不管是否能抢到商品，指望是能获得及时的反馈。系统上发生任何故障也要尽量的保证用户体验的损害减到最小。

四、系统架构简介

如今来简单介绍下咱们秒杀排队系统的架构，从大的方面来讲分为三个主要模块：

1. 排队模块：负责接收用户的抢购请求，将请求以先入先出的方式保存下来。每个参加秒杀活动的商品保存一个队列，队列的大小能够根据参与秒杀的商品数量（或加点余量）自行定义。排队模块还负责提供一系列接口，如：给已进入队列的用户查询下单状态的接口，给调度模块拉取请求的接口，服务模块回写业务处理状态的接口等。
2. 调度模块：负责排队模块到服务模块的动态调度，不断检查服务模块，一旦处理能力有空闲，就从排队队列头上把用户访问请求调入服务模块。并负责向服务模块分发请求。这里调度模块扮演一个中介的角色，但不仅是传递请求而已。它还担负着调节系统处理能力的重任。咱们能够根据服务模块的实际处理能力，动态调节向排队系统拉取请求的速度。做用有点相似水坝的闸门，当下游干旱时就打开闸门多放些水，当下游洪涝时，就放下闸门少放些水。
3. 服务模块：是负责调用真正业务处理服务，并返回处理结果，并调用排队模块的接口回写业务处理结果。咱们设计这个模块，是为了和后面真正的业务处理服务解耦。目前咱们的系统不仅支持秒杀抢购这种业务场景，后续有其余适用于排队系统的业务均可以接入，如：领取抵用券等等。同时咱们也能够针对后面业务系统的处理能力，动态调节服务模块调用后面业务处理服务的速度。

五、容错处理

任何系统都不可能一路顺风，但咱们要能在出现错误时仍旧保证系统的高用性和良好的客户体验。举几个简单的例子，好比服务模块调用后面服务时，出现调用服务超时怎么办？对此咱们设计了对于超时的请求，能够重试的机制。再好比，若是后面真正的业务处理系统宕机怎么办？若是是传统系统的话，可能就面临系统没法使用的尴尬。而咱们的系统已是异步的了，所以加入排队队列的用户请求，在业务处理系统恢复后均可以获得处理。只要咱们在前端给用户以友好的交互、提示，系统仍是能提供必定质量服务的。

六、用户交互

由于咱们的系统设计成异步的，所以消费者再也不是像之前同样同步地去等待反馈。消费者须要一个途径来获取抢购的状态和进度。咱们的主体流程大致上分为几个阶段：

• 当等待人数大于500人，页面提示：排在您前面的人超过500位；
• 当等待人数小于等于500人，页面提示：您已挤进第***位；
• 当等待时间大于等于1分钟，页面提示：剩余时间约*分钟。每次以分钟倒计时。
• 当等待时间小于1分钟，页面提示：预计剩余*秒。
• 抢购成功，后续跳转到订单支付页面

下面仅挑选2个PC端页面交互的设计供你们参考，

固然咱们还提供了一些分支流程的提示与处理，若是你们感兴趣，更详细的状况能够到1号店亲自参与秒杀活动来体验。

七、总结

目前咱们的秒杀排队系统已经应用于1号店的历次大促，并取得了良好的效果，受到业务运营和消费者一致的好评。优秀的系统必定是创建在对业务透彻理解的基础上，针对业务的场景与痛点，结合现有的技术有针对性的提供解决方案。同时技术上成功的系统，每每也推进着业务的发展，给业务更好的支撑和推进。