1號店關於秒殺架構的設計

一、秒殺的場景

電商中爲了吸引顧客、彙集人氣，常常會策劃一些秒殺活動。活動中售賣的商品，要麼價格遠低於市場價格，要麼比較稀缺（如一些新發布的商品）。這些商品電商通常都會限量、限時銷售。無疑這些商品對消費者的誘惑力是巨大的，消費者蜂擁而來，每每幾秒鐘就能夠將商品搶購一空。而對於電商系統來講可能更多的是考驗。

二、傳統秒殺系統的痛點

首先，秒殺的場景決定了秒殺是一場速度的比拼，也就是俗話說的「手快有、手慢無」。你們都爭着在活動開始後，第一時間將商品搶到，完成下單。所以秒殺活動開始的一瞬間會有大量的流量涌入，幾倍、甚至於十幾倍的流量對系統的衝擊不可謂不大。若是系統沒有足夠的capacity或應對措施，極可能就被瞬時高流量給壓垮了。

其次，突如其來的高流量，給系統各個模塊都來了一連串的壓力，系統可能會所以變慢，並且可能會彼此影響，影響可用性。好比：數據庫更新同一個商品庫存，需對同一行記錄加鎖，隨着併發的壓力逐漸增大，數據庫更新的性能是逐漸降低的。從而引發提供庫存service的應用服務性能降低，連鎖的影響到下單service的性能，最終反饋到消費者的可能就是整個網站購物流程性能差、響應慢。而面對響應慢的系統，不少消費者可能採起反覆刷新，屢次嘗試，這無疑又增大了對系統的壓力。

還有，上述種種給消費者帶來的每每是體驗上的痛苦。如：網站響應慢，點擊搶購按鈕沒反應。好不容易能夠操做了，卻發現秒殺活動已經結束，消費者的參與感比較差。長此以往，可能就對此類活動失去了興趣。

三、1號店秒殺系統的設計理念

基於以上秒殺場景下的痛點，1號店的秒殺排隊系統在設計時主要考慮如下幾點：

1. 限流：當秒殺活動開始後，只有少部分消費者能搶購到秒殺商品，意味着其實大部分用戶的流量傳達到後臺服務後都是無效。若是能引導這大部分的流量，不讓這大部分的流量傳達到後臺服務，其實對咱們系統的壓力就很小了。所以設計思路之一就是，僅讓能成功搶購到商品的流量（能夠有必定餘量）進入咱們的系統。
2. 削峯：進入系統的有效流量雖然總量不必定是很大的，但倒是在很短的時間內涌入的，所以會存在很高的瞬時流量峯值。總量相同的流量在1秒鐘進入系統，和在10分鐘均勻地進入系統，對系統的衝擊是相差很大的。高峯值的流量每每能將系統壓垮。所以另外一個設計思路是，如何將進入系統的瞬時高流量拉平，使得系統能夠在本身處理能力範圍內，將全部搶購的請求處理完畢。
3. 異步處理：傳統的系統對於請求是同步處理的，即收到請求後當即處理並把結果返回給用戶。咱們的系統有了削峯的設計後，請求不是被馬上處理的，所以就要求咱們能將同步的服務改形成異步的。
4. 可用性：咱們設計時始終把系統的可用性放在重要的位置，針對系統可能出現的各類情況，都盡最大程度地保證高可用。
5. 用戶體驗：系統設計必定要充分考慮用戶體驗。消費者點擊搶購按鈕後，不管是否能搶到商品，指望是能獲得及時的反饋。系統上發生任何故障也要儘量的保證用戶體驗的損害減到最小。

四、系統架構簡介

如今來簡單介紹下咱們秒殺排隊系統的架構，從大的方面來講分爲三個主要模塊：

1. 排隊模塊：負責接收用戶的搶購請求，將請求以先入先出的方式保存下來。每個參加秒殺活動的商品保存一個隊列，隊列的大小能夠根據參與秒殺的商品數量（或加點餘量）自行定義。排隊模塊還負責提供一系列接口，如：給已進入隊列的用戶查詢下單狀態的接口，給調度模塊拉取請求的接口，服務模塊回寫業務處理狀態的接口等。
2. 調度模塊：負責排隊模塊到服務模塊的動態調度，不斷檢查服務模塊，一旦處理能力有空閒，就從排隊隊列頭上把用戶訪問請求調入服務模塊。並負責向服務模塊分發請求。這裏調度模塊扮演一箇中介的角色，但不僅是傳遞請求而已。它還擔負着調節系統處理能力的重任。咱們能夠根據服務模塊的實際處理能力，動態調節向排隊系統拉取請求的速度。做用有點相似水壩的閘門，當下遊乾旱時就打開閘門多放些水，當下遊洪澇時，就放下閘門少放些水。
3. 服務模塊：是負責調用真正業務處理服務，並返回處理結果，並調用排隊模塊的接口回寫業務處理結果。咱們設計這個模塊，是爲了和後面真正的業務處理服務解耦。目前咱們的系統不僅支持秒殺搶購這種業務場景，後續有其餘適用於排隊系統的業務均可以接入，如：領取抵用券等等。同時咱們也能夠針對後面業務系統的處理能力，動態調節服務模塊調用後面業務處理服務的速度。

五、容錯處理

任何系統都不可能一路順風，但咱們要能在出現錯誤時仍舊保證系統的高用性和良好的客戶體驗。舉幾個簡單的例子，好比服務模塊調用後面服務時，出現調用服務超時怎麼辦？對此咱們設計了對於超時的請求，能夠重試的機制。再好比，若是後面真正的業務處理系統宕機怎麼辦？若是是傳統系統的話，可能就面臨系統沒法使用的尷尬。而咱們的系統已是異步的了，所以加入排隊隊列的用戶請求，在業務處理系統恢復後均可以獲得處理。只要咱們在前端給用戶以友好的交互、提示，系統仍是能提供必定質量服務的。

六、用戶交互

由於咱們的系統設計成異步的，所以消費者再也不是像之前同樣同步地去等待反饋。消費者須要一個途徑來獲取搶購的狀態和進度。咱們的主體流程大致上分爲幾個階段：

• 當等待人數大於500人，頁面提示：排在您前面的人超過500位；
• 當等待人數小於等於500人，頁面提示：您已擠進第***位；
• 當等待時間大於等於1分鐘，頁面提示：剩餘時間約*分鐘。每次以分鐘倒計時。
• 當等待時間小於1分鐘，頁面提示：預計剩餘*秒。
• 搶購成功，後續跳轉到訂單支付頁面

下面僅挑選2個PC端頁面交互的設計供你們參考，

固然咱們還提供了一些分支流程的提示與處理，若是你們感興趣，更詳細的狀況能夠到1號店親自參與秒殺活動來體驗。

七、總結

目前咱們的秒殺排隊系統已經應用於1號店的歷次大促，並取得了良好的效果，受到業務運營和消費者一致的好評。優秀的系統必定是創建在對業務透徹理解的基礎上，針對業務的場景與痛點，結合現有的技術有針對性的提供解決方案。同時技術上成功的系統，每每也推進着業務的發展，給業務更好的支撐和推進。