日常开发中,有很多例子需要考虑幂等

  • 比如提交form表单时,如果快速点击提交按钮,可能产生了两条一样的数据(前端重复提交,下单,用户注册等)

  • MQ(消息中间件)消费者读取消息时,有可能会读取到重复消息。(重复消费

幂等意味着一条请求的唯一性。不管是你哪个方案去设计幂等,都需要一个全局唯一的ID,去标记这个请求是独一无二的。

  • 如果你是利用唯一索引控制幂等,那唯一索引是唯一的
  • 如果你是利用数据库主键控制幂等,那主键是唯一的
  • 如果你是悲观锁的方式,底层标记还是全局唯一的ID
幂等设计的基本流程

幂等处理的过程,说到底其实就是过滤一下已经收到的请求,当然,请求一定要有一个全局唯一的ID标记哈。然后,怎么判断请求是否之前收到过呢?把请求储存起来,收到请求时,先查下存储记录,记录存在就返回上次的结果,不存在就处理请求。

实现幂等的8种方案

1. select+insert+主键/唯一索引冲突

日常开发中,为了实现交易接口幂等,我是这样实现的:

交易请求过来,我会先根据请求的唯一流水号 bizSeq字段,先select一下数据库的流水表

  • 如果数据已经存在,就拦截是重复请求,直接返回成功;
  • 如果数据不存在,就执行insert插入,如果insert成功,则直接返回成功,如果insert产生主键冲突异常,则捕获异常,接着直接返回成功

2.直接insert + 主键/唯一索引冲突

在1方案中,都会先查一下流水表的交易请求,判断是否存在,然后不存在再插入请求记录。如果重复请求的概率比较低的话,我们可以直接插入请求,利用主键/唯一索引冲突,去判断是重复请求

3.状态机幂等

很多业务表,都是有状态的,比如转账流水表,就会有0-待处理,1-处理中、2-成功、3-失败状态。转账流水更新的时候,都会涉及流水状态更新,即涉及状态机 (即状态变更图)。我们可以利用状态机实现幂等,一起来看下它是怎么实现的。

比如转账成功后,把处理中的转账流水更新为成功状态,SQL这么写:

1
update transfr_flow set status=2 where biz_seq=666and status=1;

4.抽取防重表

1和2的方案,都是建立在业务流水表上的唯一性上。很多时候,我们业务表唯一流水号希望后端系统生成,又或者我们希望防重功能与业务表分隔开来,这时候我们可以单独搞个防重表。当然防重表也是利用主键/索引的唯一性,如果插入防重表冲突即直接返回成功,如果插入成功,即去处理请求。

5.token令牌
token 令牌方案一般包括两个请求阶段:
客户端请求申请获取token,服务端生成token返回
客户端带着token请求,服务端校验token

流程如下:
客户端发起请求,申请获取token。
服务端生成全局唯一的token,保存到redis中(一般会设置一个过期时间),然后返回给客户端。
客户端带着token,发起请求。
服务端去redis确认token是否存在,一般用 redis.del(token)的方式,如果存在会删除成功,即处理业务逻辑,如果删除失败不处理业务逻辑,直接返回结果。

6.悲观锁
一般配合事务来实现,查询的时候加锁(如select for update)

7.乐观锁
给表的加多一列version版本号,每次更新记录version都升级一下(version=version+1)。具体流程就是先查出当前的版本号version,然后去更新修改数据时,确认下是不是刚刚查出的版本号,如果是才执行更新

8.分布式锁
分布式锁实现幂等性的逻辑就是,请求过来时,先去尝试获得分布式锁,如果获得成功,就执行业务逻辑,反之获取失败的话,就舍弃请求直接返回成功。

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