浅谈秒杀系统架构设计

秒杀是电子商务网站常见的一种营销手段。

原则

• 不要整个系统宕机。
• 即使系统故障，也不要将错误数据展示出来。
• 尽量保持公平公正。

实现效果

• 秒杀开始前，抢购按钮为活动未开始。
• 秒杀开始时，抢购按钮可以点击下单。
• 秒杀结束后，按钮按钮变成秒杀已结束。

技术攻关

• 短时间内的大访问量对现有网站业务造成的冲击。

  秒杀是一个网站营销的一个附加活动，时间短，并发量大。

  如果和网站原有应用部署在一起，必然会对现有业务造成冲击，稍有不慎可能导致整个网站瘫痪。

• 高并发下对服务器数据库造成的极大负载压力。

  用户秒杀开始前，通过不断刷新浏览器来保证不会错过秒杀活动。

  频繁的访问程序、数据库会对应用服务器和数据库服务器造成负载压力。

• 网络带宽的问题比超过平时好多倍。

  如果秒杀页面的大小为200K，如果最大并发数为10000次，那么需要的网络和服务器带宽是2G（200K×10000）。

  这些网络带宽是因为秒杀活动新增的，超过网站平时使用的带宽。

• 避免直接下单。

  秒杀的游戏规则是到了秒杀才能开始对商品下单购买，在此时间点之前，只能浏览信息不可下单。

  而下单页面也是一个普通的URL，如果得到这个URL，不用等到秒杀开始就可以下单了。

应对策略

• 秒杀系统独立部署

  为了避免短时间内的大访问量对现有网站业务造成的冲击，可以将秒杀系统独立部署。

  如果需要还可以使用独立域名，使其与网站完全隔离。

  即使秒杀系统崩溃了，也不会对网站造成影响。

• 秒杀商品页面静态化

  将商品描述、参数、详情，全部写到一个静态页面，不用进行程序的逻辑处理，不需访问数据库。

  不用部署动态的服务器和数据库服务器。

• 租借秒杀活动的网络带宽

  因为秒杀新增的网络带宽，必须和运营商重新购买或租借带宽。

  为了减轻服务器的压力，需要将秒杀商品页面缓存在CDN,同样CDN服务器也需要临时租借带宽。

• 动态生成随机下单页面的URL

  为了避免用户直接访问下单URL,需要将URL动态化，用随机数作为参数，只能秒杀开始的时候才生成。

架构设计

• 如何控制秒杀商品页面抢购按钮的可用/禁用。

  购买按钮只有在秒杀开始的时候才能点亮，在此之前是灰色的，显示活动未开始。

  如果页面是动态生成的，每次刷新都要请求服务器，那么势必造成服务端的负载压力。

  如果页面是静态页面的话，可以将页面缓存在CDN，反向代理服务器上，甚至用户浏览器上。

  但是这样，秒杀开始时，用户刷新页面，根本请求不到应用服务器。

  解决方案：

  使用JS脚本控制，在页面中引用一个JS文件(文件极小)，但是该文件不要被缓存。

  该JS的作用是，包含秒杀开始标志，修改样式，生成下单页面的URL及随机参数。

  该JS文件不被缓存的做法：xxx.js?v=随机数。

  会有一台服务器进行监控(定时上下架)：

  当秒杀活动开始时推送该文件。

  当秒杀活动结束时推送文件，标示结束标志，修改样式。

  如下图。

• 如何只允许，第一个提交的单进入订单系统。

  由于秒杀到商品的用户只有一个，因此需要在提交订单时，进行下单前置检查。

  如果已经有订单提交成功，表示活动结束，进入秒杀结束页面。

  事实上，订单数只能有一个，为了减轻下单页面服务器的负载压力，可以控制进入下单页面的入口。

  只有少数用户能进入下单页面，其他用户直接进入秒杀结束页面。

  （前置检查逻辑）检查本机已处理的下单请求数目：

  如果超过10条，直接返回已结束页面给用户。

  如果未超过10条，则用户可进入填写订单及确认页面。

  （前置检查逻辑）检查全局已提交订单数目：

  已超过秒杀商品总数，返回秒杀结束页面。

  未超过秒杀商品总数，提交到子订单系统。

  如下图。

• 减库存的操作

  拍下减库存(用户体验好)

  付款减库存

下订单尽可能简单，购买数据为1且不可编辑，送货地址和付款方式为空或用户默认，允许订单提交后修改。

文章借鉴书籍《大型网站技术架构》。

Thanks ~