不管是普通場景的下單，還是秒殺場景的下單，對訂單中心來說，都是下單，關(guān)鍵是要能支撐秒殺瞬間大量的下單請求。本文探討一下通用的訂單中心架構(gòu)，主要從服務(wù)劃分、下單請求處理流程、核心表分庫等方面來介紹，不區(qū)分普通下單還是秒殺下單，系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計做好了，有秒殺活動時，無非進(jìn)行一些擴容、限流、降級等手段即可應(yīng)對。

服務(wù)劃分

服務(wù)說明

我不希望整個訂單中心就是一個巨大的單體服務(wù)，也不希望是太細(xì)的微服務(wù)，我希望訂單中心是合理的“中服務(wù)”的組合。

可針對不同場景對服務(wù)進(jìn)行擴容，比如訂單搜索請求量比較大，就適當(dāng)增加訂單搜索服務(wù)的實例數(shù)量；消費速度慢，可針對訂單消費者服務(wù)進(jìn)行優(yōu)化，調(diào)整服務(wù)實例數(shù)量。

上面劃分的每一個服務(wù)都是獨立部署運行的服務(wù)。

應(yīng)用架構(gòu)圖

服務(wù)調(diào)用關(guān)系圖

提交訂單服務(wù)調(diào)用關(guān)系：

1. 鏈路 1.1 ~ 1.3 提交訂單
2. 鏈路 2.1 ~ 2.4 消費下單消息（下單業(yè)務(wù)處理）
3. 鏈路 3.1 ~ 3.2 查詢下單結(jié)果
4. BFF（小程序的后端，負(fù)責(zé)聚合和適配）

后臺服務(wù)調(diào)用關(guān)系：

1. 后臺連接獨立的專有讀庫，與前臺隔離，不能因為后臺的查詢影響前臺的操作
2. 后臺的訂單查詢可以調(diào)用搜索服務(wù)和讀庫來完成
3. 后臺的增刪改操作調(diào)用 order-core（訂單核心服務(wù)）進(jìn)行操作，不能直接操作數(shù)據(jù)庫

訂單搜索或查看訂單詳情服務(wù)調(diào)用關(guān)系：

1. 訂單列表或者搜索訂單可以調(diào) order-search（訂單搜索服務(wù)）來完成
2. 在訂單列表店家訂單明細(xì)，可以根據(jù)訂單號由 order-core（訂單核心服務(wù)）查詢從庫來完成

訂單調(diào)度服務(wù)調(diào)用關(guān)系：

1. 訂單調(diào)度服務(wù)查詢專有的讀庫
2. 寫操作調(diào)用 order-core（訂單核心服務(wù)）查詢來完成

下單流程

下單請求通過 MQ 異步化處理，下單處理結(jié)果存入 redis，前端輪詢下單結(jié)果。

步驟說明

步驟 1：提交訂單說明

1. order-core（訂單核心服務(wù)）提供提交訂單接口（/order/submit）
2. 這個接口接收訂單相關(guān)的參數(shù)，如商品 id、價格、數(shù)量等
3. 接收到請求后，做好基本參數(shù)校驗
4. 生成唯一的訂單號，組裝基本的訂單信息
5. 將訂單號和訂單創(chuàng)建中狀態(tài)存入 Redis
6. 發(fā)送 MQ，然后將訂單號返回給前端

步驟 2：消費下單請求說明

1. order-consumer（訂單消費者服務(wù)）獲取到下單請求消息后，調(diào)庫存中心接口進(jìn)行庫存預(yù)占
2. 如果庫存不足，預(yù)占失敗，則將訂單創(chuàng)建失敗狀態(tài)和失敗信息更新到 Redis，流程終止
3. 如果庫存充足，預(yù)占成功，則將訂單創(chuàng)建成功狀態(tài)更新到 Redis
4. 調(diào)用 order-core（訂單核心服務(wù)）保存訂單信息到數(shù)據(jù)庫，調(diào)用 order-search（訂單搜索服務(wù)）對訂單進(jìn)行索引
5. 發(fā)送創(chuàng)建訂單結(jié)果消息，庫存中心根據(jù)創(chuàng)單結(jié)果消息進(jìn)行庫存扣減或者釋放

步驟 3：根據(jù)訂單號查詢輪詢下單結(jié)果說明

1. order-core（訂單核心服務(wù)）提供根據(jù)訂單號查詢訂單是否已創(chuàng)建接口（/order/is-created）
2. 該接口返回報文應(yīng)包括，訂單號、訂單創(chuàng)建狀態(tài)（創(chuàng)建中，創(chuàng)建成功，創(chuàng)建失敗）、創(chuàng)建失敗原因
3. 前端定時輪詢該接口，查詢訂單是否創(chuàng)建成功，輪詢頻率可根據(jù)實際情況進(jìn)行調(diào)整，比如 20ms 一次
4. 輪詢到訂單創(chuàng)建成功，可直接喚起支付，失敗則直接提示失敗信息

核心表分庫

1. 以訂單主表和訂單明細(xì)表為例進(jìn)行分庫設(shè)計，假如按 32 個庫進(jìn)行分庫。

2. 訂單主表和訂單明細(xì)表通過訂單號進(jìn)行關(guān)聯(lián)。

3. 分庫要求：

• 某個用戶的所有訂單在同一個庫，避免跨庫查詢（可根據(jù)用戶 id——buyerId 定位到分庫編號）
• 某個商家的所有訂單在同一個庫，避免跨庫查詢（可根據(jù)商家 id——sellerId 定位到分庫編號）
• 可以根據(jù)訂單號查詢（可根據(jù)訂單號定位到分庫編號）

4. 按照以上分庫要求，做出以下分庫設(shè)計

• 訂單主表進(jìn)行冗余，訂單主表分成用戶訂單主表（buyer_order）和商家訂單主表（seller_order）
• 用戶訂單主表（buyer_order）按照 buyerId % 32 進(jìn)行分庫
• 商家訂單主表（seller_order）按照 sellerId %32 進(jìn)行分庫
• 訂單號末位帶上分庫編號，分庫編號為 buyerId % 32
• 訂單明細(xì)表（order_detail）按照訂單號進(jìn)行分庫，確保同一個訂單的明細(xì)在同一個庫
• 用戶訂單主表（buyer_order）同步寫入，因為訂單是由用戶發(fā)起的，需要保證實時性。
• 商家訂單主表（seller_order）建議保證最終一致性即可，可根據(jù)實際業(yè)務(wù)選擇同步雙寫或者通過 MQ 異步寫入

5. 分庫設(shè)計圖：

庫存扣減方案

1. 采用預(yù)占庫存方案：創(chuàng)建訂單時預(yù)占庫存
2. 庫存不足，預(yù)占失敗，下單失敗
3. 庫存足夠，預(yù)占成功，創(chuàng)建訂單
4. 訂單創(chuàng)建成功，扣減庫存；創(chuàng)建訂單失敗或者取消訂單，釋放庫存

庫存扣減序列圖

庫存設(shè)置到 redis 中，已 skuId 為 key，變化的數(shù)量為值，如：

1. 將 skuId=10086 的庫存值初始化為 100，redis.incrby(10086, 100)
2. 庫存初始化后，只能對庫存進(jìn)行加減操作，不允許做覆蓋操作

Redis 如何與數(shù)據(jù)庫中的庫存保持一致：

1. Redis 和數(shù)據(jù)庫的庫存保持最終一致性
2. 庫存被預(yù)占時，生成庫存預(yù)占流水，關(guān)鍵字段有，訂單號、skuId、預(yù)占數(shù)量、流水狀態(tài)有（預(yù)占中、已扣減、已釋放），預(yù)占超時時間，同時可以在 Redis 或者數(shù)據(jù)庫中維護(hù)一個 skuId 對應(yīng)的總預(yù)占數(shù)量字段，總預(yù)占數(shù)量 + 預(yù)占數(shù)量
3. 訂單中心發(fā)送庫存扣減消息，庫存中心消費消息時更新庫存流水狀態(tài)為已扣減，總預(yù)占數(shù)量 - 預(yù)占數(shù)量
4. 訂單中心發(fā)送庫存釋放消息，庫存中心消費消息時更新庫存流水狀態(tài)為已釋放，返還庫存到 Redis，總預(yù)占數(shù)量 - 預(yù)占數(shù)量

/**
 * 預(yù)占庫存 偽代碼
 * @param orderNo 訂單號
 * @param skuId sku 標(biāo)識
 * @param quantity 預(yù)占數(shù)量
 */
boolean preOccupy(String orderNo, String skuId, int quantity) {
    boolean isPreOccupySuccess = false;
    int value = redis.decrby(skuId, quantity);
    if (value >= 0) {
        // 庫存充足
        // 生成庫存預(yù)占流水記錄
        //（關(guān)鍵字段：orderNo,skuId,quantity,state（0-預(yù)占中；1-已扣減；2-已釋放）,timeout（超時時間）
        isPreOccupySuccess = true;
    } else {
        // 庫存不足，返還剛才預(yù)占的庫存
        redis.incrby(skuId, qunatity);
    }
   return isPreOccupySuccess;
}

數(shù)據(jù)庫的庫存數(shù)量禁止覆蓋更新！
扣減庫存?zhèn)?SQL：update stock set stock_num = stock_num - 變化的值 where sku_id = 10086

關(guān)于釋放庫存

對一些釋放異常的情況，可由庫存中心調(diào)度服務(wù)，找出庫存預(yù)占流水狀態(tài)為預(yù)占中且預(yù)占超時的記錄，根據(jù)訂單號向訂單中心確認(rèn)該訂單號的庫存是已扣減還是已釋放，再進(jìn)行相應(yīng)業(yè)務(wù)處理。

其他

除了以上大的方面設(shè)計，分布式事務(wù)、冪等、補償、壓測……這些點是大家在設(shè)計系統(tǒng)時都需要考慮的，不在本文討論范圍。