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微信红包背后的技术

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发表于 2017-3-1 10:17:18 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 ziang 于 2017-3-1 11:49 编辑
文 / 方乐明
微信公众号 / InfoQ(infoqchina)

每年节假日,微信红包的收发数量都会暴涨,尤以除夕为最。如此大规模、高峰值的业务需要,背后需要怎样的技术支撑?百亿级别的红包规模,如何保证并发性能与资金安全?


背景介绍
2017年1月28日,正月初一,微信公布了用户在除夕当天收发微信红包的数量——142亿个,而其收发峰值也已达到76万每秒。百亿级别的红包,如何保障并发性能与资金安全?这给微信带来了超级挑战。面对挑战,微信红包在分析了业界“秒杀”系统解决方案的基础上,采用了SET化、请求排队串行化、双维度分库表等设计,形成了独特的高并发、资金安全系统解决方案。实践证明,该方案表现稳定,且实现了除夕夜系统零故障运行。
本文将为读者介绍百亿级别红包背后的系统高并发设计方案,包括微信红包的两大业务特点、微信红包系统的技术难点、解决高并发问题通常使用的方案,以及微信红包系统的高并发解决方案。

微信红包的两大业务特点
微信红包(尤其是发在微信群里的红包,即群红包)业务形态上很类似网上的普通商品“秒杀”活动。
用户在微信群里发一个红包,等同于是普通商品“秒杀”活动的商品上架;微信群里的所有用户抢红包的动作,等同于“秒杀”活动中的查询库存;用户抢到红包后拆红包的动作,则对应“秒杀”活动中用户的“秒杀”动作。
不过除了上面的相同点之外,微信红包在业务形态上与普通商品“秒杀”活动相比,还具备自身的特点:
首先,微信红包业务比普通商品“秒杀”有更海量的并发要求。
微信红包用户在微信群里发一个红包,等同于在网上发布一次商品“秒杀”活动。假设同一时间有10万个群里的用户同时在发红包,那就相当于同一时间有10万个“秒杀”活动发布出去。10万个微信群里的用户同时抢红包,将产生海量的并发请求。
其次,微信红包业务要求更严格的安全级别。
微信红包业务本质上是资金交易。微信红包是微信支付的一个商户,提供资金流转服务。
用户发红包时,相当于在微信红包这个商户上使用微信支付购买一笔“钱”,并且收货地址是微信群。当用户支付成功后,红包“发货”到微信群里,群里的用户拆开红包后,微信红包提供了将“钱”转入折红包用户微信零钱的服务。
资金交易业务比普通商品“秒杀”活动有更高的安全级别要求。普通的商品“秒杀”商品由商户提供,库存是商户预设的,“秒杀”时可以允许存在“超卖”(即实际被抢的商品数量比计划的库存多)、“少卖”(即实际被抢的商户数量比计划的库存少)的情况。但是对于微信红包,用户发100元的红包绝对不可以被拆出101元;用户发100元只被领取99元时,剩下的1元在24小时过期后要精确地退还给发红包用户,不能多也不能少。
以上是微信红包业务模型上的两大特点。

微信红包系统的技术难点
在介绍微信红包系统的技术难点之前,先介绍下简单的、典型的商品“秒杀”系统的架构设计,如下图所示。

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