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聊聊幂等性如何保证的,

聊聊幂等性如何保证的,


 1 幂等性

1.1 定义

幂等概念来自数学,表示对数据源做N次变换和1次变换的结果是相同的。在工程中幂等性用来表示用户对于同一操作发起的一次请求或者多次请求的结果是一致的,不会因为多次点击而产生了副作用。

  • 幂等包括第一次请求的时候对资源产生了副作用,但是以后的多次请求都不会再对资源产生副作用。
  • 幂等关注的是以后的多次请求是否对资源产生的副作用,而不关注结果。
  • 网络超时等问题,不是幂等的讨论范围。
  • 幂等性是系统服务对外一种承诺,而不是实现,承诺只要调用接口成功,外部多次调用对系统的影响是一致的。声明为幂等的服务会认为外部调用失败是常态,并且失败之后必然会有重试。

1.2 场景

业务开发时,可能会遇到由于网络震荡导致请求无法收到导致触发了重试机制,或者前端抖动导致表单重复提交这样的情况。比如在交易系统中,用户提交购物请求已经被服务器端正确处理,但服务器端的返回结果由于网络等原因被掉丢了,导致客户端无法得知处理结果。如果是在网页上,一些不恰当的设计可能会使用户认为上一次操作失败了,然后刷新页面,这就导致了扣款被调用两次,账户也被多扣了一次钱。此时就需要引入幂等性接口了。

我们以MySQL为例,只有第三种场景需要开发人员使用其他策略保证幂等性:

  1. SELECT col1 FROM tab1 WHER col2=2;  
  2. -- 无论执行多少次都不会改变状态,是天然的幂等。 
  3. UPDATE tab1 SET col1=1 WHERE col2=2;  
  4. -- 无论执行成功多少次状态都是一致的,因此也是幂等操作。 
  5. UPDATE tab1 SET col1=col1+1 WHERE col2=2;  
  6. -- 每次执行的结果都会发生变化,这种不是幂等的。 

这里说下重复提交跟幂等性的区别:

1.3 幂等性思考

引入幂等性后会使得服务端逻辑更加复杂,满足幂等性的服务需要在逻辑中至少包含两点:

首先去查询上一次的执行状态,如果没有则认为是第一次请求。

在服务改变状态的业务逻辑前,保证防重复提交的逻辑。

幂等性可以简化客户端逻辑处理,但却增加了服务提供者的逻辑和成本,所以是否要用,需根据具体场景具体分析,因此除了业务上的特殊要求外,尽量不提供幂等的接口。

增加了额外控制幂等的业务逻辑,复杂化了业务功能。

把并行执行的功能改为串行执行,降低了执行效率。

2 幂等性解决

2.1 前端设置

在用户点击完提交按钮后,我们可以把按钮设置为不可用或者隐藏状态。

前端限制比较简单,但有个致命错误,如果碰到懂行的用户通过模拟网页请求来重复提交请求,绕过了前端限制。

2.2 唯一索引

防止订单多次插入的最简单直接方法就是创建唯一索引,然后插入的时候可能语句有细微的不同。但目的都是保证相同记录在数据库中只存在一条。

2.3 去重表

去重表的机制是根据mysql唯一索引的特性来的,大致流程:

2.4 悲观锁

方式一:简单的利用Java自带的syn 或 lock 锁实现幂等性。核心点在于将重要的执行部分将并行切换为串行。缺点是这个锁在分布式场景是不能用的,因为都跨JVM了!此时需要引入分布式锁了。

依靠MySQL自带的for update操作数据库,来实现串行化。这里的重点在于for update,简单说明下:

该模式的缺点是,如果业务处理比较耗时,并发情况下,后面线程会长期处于等待状态,占用了很多线程,让这些线程处于无效等待状态,而web服务中的线程数量一般有限的,如果大量线程由于获取for update锁处于等待状态,不利于系统并发操作。

2.5 乐观锁

对每行数据添加个version字段,这里其实跟秒杀设计中的思路类似,利用MySQL自带的当前读更新操作。在更新数据时候先查询获得对应版本号,然后尝试update操作,根据返回值是否为0来确保是否是重复提交。

  1. select id,name,account,version from user where id = 1412; // 假设获得的 version = 10 
  2.  
  3. update user set account = account + 10,version = version + 1  
  4. where id = 1412 and version = 10; 

2.6 分布式锁

使用Redis中的setnx操作,将幂等性的保证屏障设置在分布式锁中。如果setnx成功了说明这是第一次进行数据插入,继续执行SQL语句即可。如果setnx失败了,那说明已经执行过了。

2.7 token 方案

这种方式分成两个阶段:申请token阶段和支付阶段。

实际上这里的token可以认为是一个信物,支付系统根据token确认插入的唯一性。token模式不足之处在于,需要系统间交互两次,流程较上述方法复杂。

token

参考

MySQL操作:https://blog.csdn.net/qq_18975791/article/details/107285455

苏三说幂等:https://mp.weixin.qq.com/s/v4CamZlqHP8gEmubzPme4g

幂等性实现:https://blog.csdn.net/wanglei303707/article/details/88298211

www.htsjk.Com true http://www.htsjk.com/shujukugl/43545.html NewsArticle 聊聊幂等性如何保证的, 1 幂等性 1.1 定义 幂等概念来自数学,表示对数据源做N次变换和1次变换的结果是相同的。在工程中幂等性用来表示用户对于同一操作发起的一次请求或者多次...
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