使用redis設計幂等接口

幂等：

幂等性是系統的接口對外一種承諾(而不是實作), 承諾隻要調用接口成功, 外部多次調用對系統的影響是一緻的. 聲明為幂等的接口會認為外部調用失敗是常态, 并且失敗之後必然會有重試

舉個例子：

有一個訂單系統，對外提供了一個處理接口，

如果有個訂單001是要扣除使用者的100塊錢，那麼訂單001被多次調用，

也隻會處理成功一次，也就是隻會扣除使用者100塊。

也可以了解為去除重複調用

訂單的狀态：

a) 無記錄

b) 正在被處理

c) 處理成功

我們需要考慮多種情況：

情況1：

a) a線程開始處理訂單001

b) a線程處理訂單001成功

c) a線程記錄訂單001處理成功

情況2：

a) a線程開始處理訂單001

b) a線程處理訂單001失敗，復原

c) a線程删除訂單001的記錄

情況3：

a) a線程已成功處理訂單001

b) b線程開始處理訂單001，發現訂單001已經被成功處理，放棄此次處理

情況4：

a) a線程開始處理訂單001，正在進行中

b) b線程開始處理訂單001，發現訂單001正在被處理且未逾時，放棄此次處理

情況5：

a) a線程開始處理訂單001，且逾時了釋放了訂單001的狀态

b) b線程開始處理訂單001，發現訂單001無人處理，那麼鎖定訂單001開始處理

我們用redis來設計處理的幂等性，但是需要注意的是，這裡幂等性的有效期依賴redis的key的生命周期：

a) 正在處理，假設5分鐘則認為處理逾時(這個值需要根據程式的處理邏輯的逾時時間設定)

SET 訂單号                         時間戳                過期時間

SET 1893505609317740 1466849127 EX 300 NX

b) 成功處理，利用SET的時間戳控制設定權

SET 訂單号                       成功  過期時間

SET 1893505609317740 0 EX 86400 XX

c) 删除訂單，隻允許建立者删除，利用SET的時間戳控制删除權

DEL 1893505609317740

上python示範代碼：

# -*- coding: utf-8 -*-

import time
import redis

def check_validity(orderno, del_time):
    return True

def deal():
    return True

if __name__ == '__main__':

    # 連接配接redis
    r = redis.StrictRedis(host='localhost', port=6379, db=0)

    # 訂單号
    orderno = "1893505609317740"

    # 目前時間戳
    sec = int(time.time())

    # 處理逾時時間
    deal_timeout = 300

    # 訂單狀态儲存多久，比如24小時不支付就失效了
    del_time = 86400

    # 是否成功處理
    status = False

    # 檢查訂單的有效期
    if check_validity(orderno, del_time):
        print "orderno is ok"
    else:
        print "orderno is overdue"
        exit()

    # 試圖鎖住訂單
    res = r.set(orderno, sec, ex=deal_timeout, nx=True)
    if res == True:
        print "set key succeed"
    else:
        print "set key failed, key maybe exist, return"
        exit()

    # 成功處理了/失敗了
    status = deal()

    # 更改訂單狀态
    redis_sec = r.get(orderno)
    if sec != int(redis_sec):
        print "check timestamp failed"
        exit()
    else:
        print "check timestamp success"

    if status == True:
        # 設定訂單處理成功.設定為0
        res = r.set(orderno, 0, ex=del_time, xx=True)
        print "deal succeed: %s" % res
    else:
        # 删除訂單
        res = r.delete(orderno)
        print "deal failed: %s" % res
           

小結：

這種設計依然有缺陷，但是能保證大部分的訂單是幂等性的，

首先要保證redis是高可用，

其次訂單的處理過期時間很重要，不能随意設定，必須根據程式處理流程推理出來，

其次redis的存儲空間也影響了訂單的狀态儲存多久。