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業(yè)務(wù)復(fù)雜、數(shù)據(jù)量大、并發(fā)量大的業(yè)務(wù)場(chǎng)景下，典型的互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)，一般會(huì)分為這么幾層：
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- 調(diào)用層，一般是處于端上的browser或者APP
- 站點(diǎn)層，一般是拼裝html或者json返回的web-server層
- 服務(wù)層，一般是提供RPC調(diào)用接口的service層
- 數(shù)據(jù)層，提供固化數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的db
對(duì)于庫(kù)存業(yè)務(wù)，一般有個(gè)庫(kù)存服務(wù)，提供庫(kù)存的查詢、扣減、設(shè)置等RPC接口：
- 庫(kù)存查詢，stock-service本質(zhì)上執(zhí)行的是
- select num from stock where sid=$sid
- 庫(kù)存扣減，stock-service本質(zhì)上執(zhí)行的是
- update stock set numnum=num-$reduce where sid=$sid
- update stock set num=$num_new where sid=$sid
用戶下單前，一般會(huì)對(duì)庫(kù)存進(jìn)行查詢，有足夠的存量才允許扣減：
如上圖所示，通過(guò)查詢接口，得到庫(kù)存是5。
用戶下單時(shí)，接著會(huì)對(duì)庫(kù)存進(jìn)行扣減：
如上圖所示，購(gòu)買(mǎi)3單位的商品，通過(guò)扣減接口，最終得到庫(kù)存是2。
希望設(shè)計(jì)往往有容錯(cuò)機(jī)制，例如“重試”，如果通過(guò)扣減接口來(lái)修改庫(kù)存，在重試時(shí)，可能會(huì)得到錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)，導(dǎo)致重復(fù)扣減：
如上圖所示，如果數(shù)據(jù)庫(kù)層面有重試容錯(cuò)機(jī)制，可能導(dǎo)致一次扣減執(zhí)行兩次，最終得到一個(gè)負(fù)數(shù)的錯(cuò)誤庫(kù)存。
重試導(dǎo)致錯(cuò)誤的根本原因，是因?yàn)椤翱蹨p”操作是一個(gè)非冪等的操作，不能夠重復(fù)執(zhí)行，改成設(shè)置操作則不會(huì)有這個(gè)問(wèn)題：
如上圖所示，同樣是購(gòu)買(mǎi)3單位的商品，通過(guò)設(shè)置庫(kù)存操作，即使有重試容錯(cuò)機(jī)制，也不會(huì)得到錯(cuò)誤的庫(kù)存，設(shè)置庫(kù)存是一個(gè)冪等操作。
在并發(fā)量很大的情況下，還會(huì)有其他的問(wèn)題：
如上圖所示，兩個(gè)并發(fā)的操作，查詢庫(kù)存，都得到了庫(kù)存是5。
接下來(lái)用戶發(fā)生了并發(fā)的購(gòu)買(mǎi)動(dòng)作(秒殺類業(yè)務(wù)特別容易出現(xiàn))：
如上圖所示：
- 用戶1購(gòu)買(mǎi)了3個(gè)庫(kù)存，于是庫(kù)存要設(shè)置為2
- 用戶2購(gòu)買(mǎi)了2個(gè)庫(kù)存，于是庫(kù)存要設(shè)置為3
- 這兩個(gè)設(shè)置庫(kù)存的接口并發(fā)執(zhí)行，庫(kù)存會(huì)先變成2，再變成3，導(dǎo)致數(shù)據(jù)不一致(實(shí)際賣(mài)出了5件商品，但庫(kù)存只扣減了2，***一次設(shè)置庫(kù)存會(huì)覆蓋和掩蓋前一次并發(fā)操作)
其根本原因是，設(shè)置操作發(fā)生的時(shí)候，沒(méi)有檢查庫(kù)存與查詢出來(lái)的庫(kù)存有沒(méi)有變化，理論上：
- 庫(kù)存為5時(shí)，用戶1的庫(kù)存設(shè)置才能成功
- 庫(kù)存為5時(shí)，用戶2的庫(kù)存設(shè)置才能成功
實(shí)際執(zhí)行的時(shí)候：
- 庫(kù)存為5，用戶1的set stock 2確實(shí)應(yīng)該成功
- 庫(kù)存變?yōu)?了，用戶2的set stock 3應(yīng)該失敗掉
升級(jí)修改很容易，將庫(kù)存設(shè)置接口，stock-service上執(zhí)行的：
- update stock set num=$y where sid=$sid
升級(jí)為：
- update stock set num=$num_new where sid=$sid and num=$num_old
這正是大家常說(shuō)的“Compare And Set”(CAS)，是一種常見(jiàn)的降低讀寫(xiě)鎖沖突，保證數(shù)據(jù)一致性的方法。
總結(jié)
在業(yè)務(wù)復(fù)雜，數(shù)據(jù)量大，并發(fā)量大的情況下，庫(kù)存扣減容易引發(fā)數(shù)據(jù)的不一致，常見(jiàn)的優(yōu)化方案有兩個(gè)：
- 調(diào)用“設(shè)置庫(kù)存”接口，能夠保證數(shù)據(jù)的冪等性
- 在實(shí)現(xiàn)“設(shè)置庫(kù)存”接口時(shí)，需要加上原有庫(kù)存的比較，才允許設(shè)置成功，能解決高并發(fā)下庫(kù)存扣減的一致性問(wèn)題
【本文為專欄作者“58沈劍”原創(chuàng)稿件，轉(zhuǎn)載請(qǐng)聯(lián)系原作者】
當(dāng)前題目：庫(kù)存扣多了，到底怎么整？
轉(zhuǎn)載源于：http://m.5511xx.com/article/dpdjcgd.html
