高并发下的接口幂等性解决方案

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分布式数据库中的数据重复与幂等性处理方法

分布式数据库中的数据重复与幂等性处理方法

分布式数据库中的数据重复与幂等性处理方法在分布式数据库中,数据重复和幂等性是常见的问题,对于保证数据的准确性和一致性至关重要。

本文将探讨数据重复和幂等性的概念并介绍一些处理方法。

一、数据重复的概念和问题数据重复是指在分布式数据库中存在多个相同的数据副本。

造成数据重复的主要原因有网络延迟、系统故障和并发操作等。

数据重复可能导致数据不一致、冗余和浪费存储空间的问题。

对于数据重复问题,通常有以下几种处理方法:1. 唯一标识符(Unique Identifier):为每条数据生成一个唯一标识符,通过唯一标识符来判断是否存在重复数据。

但是,唯一标识符需要在分布式环境中保证唯一性,这需要额外的开销和复杂的实现。

2. 一致性哈希(Consistent Hashing):一致性哈希将数据均匀地分布在多个节点上,根据数据的哈希值来确定数据存储的节点。

这样可以避免数据重复问题,但是一致性哈希需要维护哈希环和节点的加入和移除操作。

3. 事务(Transaction):分布式事务可以保证一组操作的原子性、一致性、隔离性和持久性。

通过使用事务,可以在多个节点上执行一组操作,并在操作失败时回滚。

但是,事务会增加系统的开销,并且需要面对并发操作和故障恢复的挑战。

二、幂等性的概念和问题幂等性是指对同一操作的多次调用会产生相同的结果。

在分布式数据库中,幂等性问题是指在并发操作下可能导致重复执行产生不一致的结果。

幂等性问题的处理方法包括:1. 乐观锁(Optimistic Locking):乐观锁通过使用版本号或时间戳来判断是否需要执行某个操作。

对于相同的操作,只有一个操作可以执行成功,其他操作将被忽略。

但是,乐观锁需要额外的字段来保存版本号或时间戳,并且可能导致操作的延迟和冲突。

2. 悲观锁(Pessimistic Locking):悲观锁通过在执行操作之前锁定数据,阻止其他操作对该数据的访问。

只有当操作完成后才释放锁。

但是,悲观锁可能导致操作的延迟和阻塞,并且需要考虑锁的粒度和并发度的平衡。

数据同步并发冲突应对策略总结

数据同步并发冲突应对策略总结

数据同步并发冲突应对策略总结应对数据同步过程中可能出现的并发冲突,可以采取以下措施:1.锁机制:使用锁机制来控制对数据的并发访问。

例如,排他锁可以确保同时只有一个操作能够修改数据,其他操作需要等待。

2.版本控制:每次修改数据时增加版本号,只允许最新的版本进行修改。

这样可以避免并发冲突。

3.数据库乐观锁:几乎适用于所有的并发场景。

使用方法:在数据库表中增加一个版本号字段,每一次更新和删除时把当前持有的对象版本号和数据库中最新的版本号进行比对,如果相同则验证通过,不然则操作失败。

4.幂等性设计:确保每个操作都是幂等的,即多次执行同一个操作不会产生不同的结果。

这可以减少并发冲突的可能性。

5.队列机制:对于高并发的场景,可以考虑使用队列来处理请求。

队列可以按照先进先出的原则对请求进行排序,从而减少并发冲突。

6.时间戳:为每个数据项添加时间戳,当发生冲突时,可以根据时间戳来判断哪个操作更新的时间更晚,从而决定哪个操作应该被执行。

7.日志记录:详细记录每一次数据操作,包括操作的时间、操作用户、操作内容等,以便在发生冲突时能够查找到问题的原因。

8.数据冗余:在某些场景下,可以考虑数据冗余来减少并发冲突。

例如,可以将数据备份到另一个服务器或数据库中,当主数据发生冲突时,可以从备份数据中获取数据。

9.调整业务逻辑:根据实际业务逻辑和数据访问特点,调整并发访问的模式和逻辑,避免发生冲突的可能性。

例如,可以使用会话锁、读锁等方式来避免并发冲突。

通过以上措施,可以有效地应对数据同步过程中可能出现的并发冲突问题。

需要注意的是,应根据具体的应用场景和数据特点选择适合的解决方案,并根据实际情况进行调整和优化。

高并发解决方法

高并发解决方法

高并发解决方法
高并发指系统在瞬间接受的并发请求较多时,响应时间相对较长或者无法响应的情况。

为解决高并发问题,常用的方法有以下几种:
1. 增加硬件资源:如增加服务器资源、增加缓存容量等来提高系统处理能力。

2. 使用负载均衡技术:将请求分散到多台服务器上,以达到平衡负载的效果。

通常使用的负载均衡技术包括DNS轮询、软件负载均衡和硬件负载均衡等。

3. 使用缓存技术:将常用的数据、页面等缓存在内存或者缓存服务器中,以减少数据库或者其他后台查询的负担,从而提高系统的响应速度。

4. 使用消息队列技术:将高并发的请求转化为消息,以异步的方式进行处理,从而避免直接访问数据库等资源,减轻系统负担。

5. 数据库技术优化:如使用索引、分表、分库等技术,将数据库请求均衡分布在多个数据库中,减少单个数据库的负担。

同时需要注意数据库连接池配置、SQL 语句优化等。

总之,解决高并发问题需要综合考虑多种技术手段,合理配置硬件资源和软件配置,以提高系统的稳定性和响应速度。

接口的幂等性问题怎么解决?

接口的幂等性问题怎么解决?

接⼝的幂等性问题怎么解决?
答:
幂等的意思是重复操作,接⼝的幂等性也就是接⼝被重复调⽤了,在前端不进⾏限制的情况下,同⼀个接⼝可能重复调⽤多次,为了避免类似重复下单的问题,可以通过以下⼏种⽅式来解决幂等性问题:
1、全局唯⼀ID,根据业务操作和内容⽣成全局唯⼀的ID,然后在执⾏操作前先判断是否已经存在该ID,如果不存在则将该ID进⾏持久化(存在数据库或者redis中),如果已经存在则证明该接⼝已经被调⽤过了。

⽐如下单时可以⽣产⼀个流⽔号来作为该订单的唯⼀标识。

2、可以使⽤select+insert来进⾏判断,因为⼀般订单的ID都是唯⼀索引,在⾼并发场景下不推荐。

3、可以使⽤乐观锁解决,在表中可以添加⼀个version字段。

4、token机制,将token放在redis中。

高并发解决方案

高并发解决方案

高并发解决方案随着互联网的迅猛发展,特别是移动互联网的兴起,人们对于网站和应用程序的并发访问需求也越来越高。

高并发访问是指在同一时间段内,大量用户对网站或应用程序进行访问。

在这种情况下,系统可能会遇到性能瓶颈,导致响应时间延长甚至系统崩溃。

为了应对这种情况,我们需要采取一些高并发解决方案。

一、负载均衡负载均衡是一种将多个请求分发到多个服务器上的技术。

通过将负载分散到多个服务器上,可以提高系统的并发处理能力。

负载均衡可以在多个维度进行,如基于网络层的负载均衡,基于应用层的负载均衡等。

在网络层,可以使用负载均衡器将用户的请求分发到不同的服务器上。

负载均衡器可以通过轮询、随机、加权等算法来选择服务器。

这样可以有效分担单个服务器的负载压力,提高系统的并发能力。

在应用层,可以通过反向代理服务器来实现负载均衡。

反向代理服务器接收用户的请求,并根据一定的策略将请求分发到不同的后端服务器上。

通过这种方式,可以实现动态的负载均衡,根据服务器的负载情况动态调整请求的分发策略。

二、缓存技术缓存技术是将一些常用的数据存储在内存中,以便快速响应用户的请求。

通过将一部分数据缓存在内存中,可以减轻数据库的负载,提高系统的并发处理能力。

常见的缓存技术有Redis和Memcached 等。

通过将热点数据存储在缓存中,可以大大加快数据的读取速度。

另外,还可以使用分布式缓存技术,将缓存数据分布到多台服务器上,进一步提高系统的并发处理能力。

三、数据库优化数据库在高并发场景下往往成为瓶颈。

为了提高数据库的并发处理能力,可以采取以下措施。

首先,可以对数据库进行读写分离。

通过将读操作和写操作分别分发到不同的数据库实例上,可以减轻单个数据库的负载压力。

读写分离可以通过主从复制等技术来实现。

其次,可以对数据库进行垂直拆分和水平拆分。

垂直拆分是指将一个大的数据库拆分为多个较小的数据库,每个数据库只负责一部分数据。

水平拆分是指将一个大的表拆分为多个较小的表,每个表只负责一部分数据。

消息幂等方案

消息幂等方案

消息幂等方案引言在分布式系统中,消息的处理经常会面临幂等性的问题。

幂等性是指在相同的条件下,对同一操作的多次执行所产生的结果是一致的。

幂等性在消息处理中非常重要,因为在网络传输中,消息可能会发生重复发送、网络超时等问题。

解决消息幂等性的方案可以保证系统在面临这些问题时,依然能够保持正确的状态和一致性。

本文将介绍几种解决消息幂等性的常见方案,包括唯一标识符、请求-响应模型、乐观锁和令牌桶算法。

唯一标识符唯一标识符是解决幂等性问题的一种常见方案。

通过为每个操作生成一个唯一的标识符,并将标识符与操作存储在数据库或缓存中,系统可以在处理消息时判断是否重复执行。

在处理消息时,系统首先检查该消息的唯一标识符是否存在。

如果存在,则说明该消息已经被处理过,可以直接返回结果;如果不存在,则说明该消息是新的,系统可以执行相应的操作,并将唯一标识符存储起来。

使用唯一标识符的优点是简单、易于实现。

然而,唯一标识符不适用于高并发场景,因为每个操作都需要查询数据库或缓存,可能导致性能瓶颈。

请求-响应模型请求-响应模型是另一种解决消息幂等性问题的方案。

在该模型中,请求方发送一个带有唯一请求标识符的请求到接收方,接收方在处理完请求后,将唯一请求标识符作为响应返回给请求方。

请求方接收到响应后,可以通过唯一请求标识符来判断请求是否成功处理。

使用请求-响应模型的优点是能够实现幂等性,同时还可以提供数据一致性和可靠性。

请求方可以使用请求标识符来判断是否重复发送请求,并且接收方可以根据请求标识符来保证响应的正确性。

然而,请求-响应模型的缺点是增加了网络传输的复杂性和延迟。

每次请求都需要等待响应才能继续执行后续操作,可能影响系统的性能。

乐观锁乐观锁是一种常用的解决幂等性问题的方案。

在使用乐观锁时,系统通过引入版本号或时间戳等字段来确保同一资源在并发操作时不会被多次修改。

在处理消息时,系统首先读取资源的当前版本号或时间戳,并将其保存起来。

然后,系统执行相应的操作,并在操作完成后,再次读取资源的当前版本号或时间戳。

一口气说出四种幂等性解决方案,面试官露出了姨母笑~

一口气说出四种幂等性解决方案,面试官露出了姨母笑~

一口气说出四种幂等性解决方案,面试官露出了姨母笑~什么是幂等性?幂等是一个数学与计算机学概念,在数学中某一元运算为幂等时,其作用在任一元素两次后会和其作用一次的结果相同。

“在计算机中编程中,一个幂等操作的特点是其任意多次执行所产生的影响均与一次执行的影响相同。

幂等函数或幂等方法是指可以使用相同参数重复执行,并能获得相同结果的函数。

这些函数不会影响系统状态,也不用担心重复执行会对系统造成改变。

什么是接口幂等性?在HTTP/1.1中,对幂等性进行了定义。

它描述了一次和多次请求某一个资源对于资源本身应该具有同样的结果(网络超时等问题除外),即第一次请求的时候对资源产生了副作用,但是以后的多次请求都不会再对资源产生副作用。

这里的副作用是不会对结果产生破坏或者产生不可预料的结果。

也就是说,其任意多次执行对资源本身所产生的影响均与一次执行的影响相同。

为什么需要实现幂等性?在接口调用时一般情况下都能正常返回信息不会重复提交,不过在遇见以下情况时可以就会出现问题,如:1.前端重复提交表单:在填写一些表格时候,用户填写完成提交,很多时候会因网络波动没有及时对用户做出提交成功响应,致使用户认为没有成功提交,然后一直点提交按钮,这时就会发生重复提交表单请求。

2.用户恶意进行刷单:例如在实现用户投票这种功能时,如果用户针对一个用户进行重复提交投票,这样会导致接口接收到用户重复提交的投票信息,这样会使投票结果与事实严重不符。

3.接口超时重复提交:很多时候HTTP 客户端工具都默认开启超时重试的机制,尤其是第三方调用接口时候,为了防止网络波动超时等造成的请求失败,都会添加重试机制,导致一个请求提交多次。

4.消息进行重复消费:当使用MQ 消息中间件时候,如果发生消息中间件出现错误未及时提交消费信息,导致发生重复消费。

“使用幂等性最大的优势在于使接口保证任何幂等性操作,免去因重试等造成系统产生的未知的问题。

引入幂等性后对系统有什么影响?幂等性是为了简化客户端逻辑处理,能放置重复提交等操作,但却增加了服务端的逻辑复杂性和成本,其主要是:1.把并行执行的功能改为串行执行,降低了执行效率。

微服务架构之幂等性问题及设计思想,你不得不知的一些幂等方案

微服务架构之幂等性问题及设计思想,你不得不知的一些幂等方案

微服务架构之幂等性问题及设计思想,你不得不知的⼀些幂等⽅案前⾔⼩伙伴们有没有遇到过**⽣产环境经常出现过重复的数据?**在排查问题的时候,数据⼜是正常的。

这个是何解呢?怎么会出现这种情况,⽽且还很难排查问题。

今天我给⼤家分享⼀下这⾥的原因,以及解决⽅案。

罪魁祸⾸产⽣重复数据或数据不⼀致(假定程序业务代码没问题),绝⼤部分就是发⽣了重复的请求,重复请求是指同⼀个请求因为某些原因被多次提交。

导致这个情况会有⼏种场景:1)微服务场景,在我们传统应⽤架构中调⽤接⼝,要么成功,要么失败。

但是在微服务架构下,会有第三个情况【未知】,也就是超时。

如果超时了,微服务框架会进⾏重试。

2)⽤户交互的时候多次点击。

如:快速点击按钮多次。

3)MQ消息中间件,消息重复消费4)第三⽅平台的接⼝(如:⽀付成功回调接⼝),因为异常也会导致多次异步回调 5)其他中间件/应⽤服务根据⾃⾝的特性,也有可能进⾏重试。

我们知道了发⽣的原因,本质就是多次请求了,那如何解决呢?幂等性有些⼩伙伴们会想到幂等这个词,是的,就是我们在设计某些接⼝时,要考虑如何保证接⼝幂等,那什么是接⼝幂等呢?⽹上是这样介绍的【接⼝的幂等性实际上就是接⼝可重复调⽤,在调⽤⽅多次调⽤的情况下,接⼝最终得到的结果是⼀致的】⽹上的说法定义,有点不是太正确,我们看下怎么不正确如⼀个线程请求⽤户列表接⼝:select * from user,返回⽤户表中的数据,⽽另⼀个线程往⽤户表插⼊数据。

那请求⽤户列表的线程返回的数据每次都不⼀样,那按照上⾯的说法,**查询⽤户列表的接⼝就不是幂等的,**这显然是不正确的。

⽼顾的理解应该是多次调⽤对系统的产⽣的影响是⼀样的,即对资源的作⽤是⼀样的,但是返回值允许不同。

幂等场景我们来看⼀下SQL相关业务是否幂等?⼀、查询,select * from user where xxx,不会对数据产⽣任何变化,具备幂等性。

⼆、新增,insert into user(userid,name) values(1,‘a’),如userid为唯⼀主键,即重复操作上⾯的业务,只会插⼊⼀条⽤户数据,具备幂等性。

接口的幂等性

接口的幂等性

接口的幂等性
1.什么是幂等性:
幂等性是指一个接口,可以在不破坏系统状态下,多次重复调用执行同样的操作,其结果每次返回的结果均一致,也就是多次调用的结果和一次的调用结果一致。

2.为什么需要实现幂等:
当网络连接不稳定,或者客户端因网络问题导致调用失败,客户端会不断的重发调用,而这类重复调用会对服务端造成极大的压力,此时如果接口不是幂等性的,当接口多次调用时,会出现数据错乱或者数据重复写入的情况,从而破坏系统设计。

3.如何实现幂等:
实现幂等性接口的方法有很多种,其中最常用的是使用记录产生的唯一的请求ID。

当客户端发起一个请求时,服务端可以在处理请求前,根据请求ID查询该ID对应的请求是否存在,如果存在且状态为未处理,则认为该请求已被处理过,服务端返回一个相应消息,不在重复处理请求;如果不存在,则认为是一个新请求,服务端处理该请求,同时保存请求ID,处理完成后将该ID的状态置为“已处理”。

高并发系统设计中的技术难点与解决方案

高并发系统设计中的技术难点与解决方案

高并发系统设计中的技术难点与解决方案近年来,随着互联网技术的不断发展,高并发系统的需求也越来越大。

高并发系统的设计对于各种互联网服务是至关重要的,而且也是难度极高的。

在高流量请求的情况下,系统容易出现瓶颈以及性能下降等问题。

如何解决这些问题,让系统具有更好的扩展性和可靠性,是每一个互联网工程师都需要思考的问题。

下面本文将探讨高并发系统设计中的技术难点及其解决方案。

一、面临的技术难点1. 服务器负载均衡在高并发的情况下,服务器容易因为请求过多而崩溃。

而负载均衡技术可以将请求均匀地分发到多个服务器上,协调服务器资源分配。

实现负载均衡的方法有很多,例如DNS负载均衡、硬件负载均衡、软件负载均衡等。

但是每一种方法都存在对应的缺点,需要开发人员根据实际场景进行选择和优化。

2. 并发控制当大量用户同时请求系统时,系统需要处理的并发请求过多。

这就需要进行并发控制,以防止请求处理的混乱和错误。

在高并发的情况下,为了更好地保证并发控制,常常采用的方法是增加服务器数量、采用分布式处理技术、利用缓存技术等方式来提高系统并发处理的能力。

3. 数据库性能问题数据库是实现高并发系统的核心组成部分。

但是,高并发对于数据库的访问压力也很大,容易造成瓶颈和性能下降。

因此,在高并发系统的设计中,如何提高数据库的性能也是一个关键点。

常见的解决办法是利用数据库的缓存机制、分库分表、数据异构等方式来优化数据库性能。

二、解决方案1、负载均衡的解决方案(1)基于DNS的负载均衡DNS(Domain Name System)是互联网中的一项关键服务,它负责将网址转换为IP地址。

DNS负载均衡采用多个IP解析地址,将请求分发到多个服务器上。

使用DNS负载均衡的优点在于可以大大提高系统的可用性和性能,但是DNS负载均衡有一个严重的缺点,即DNS缓存过程不可控,不适用于实时性要求较高的系统。

(2)基于硬件的负载均衡硬件负载均衡是将请求直接分发到硬件上,用专用的负载均衡设备来处理请求,以实现请求均衡负载的目的。

高并发解决方案

高并发解决方案

高并发解决方案高并发解决方案1. 引言在当今互联网时代,随着用户数量的不断增长以及业务复杂度的提高,高并发访问成为了许多企业面临的一项重要挑战。

高并发问题的处理不仅涉及到服务器的性能优化,还需要考虑系统架构、数据库设计、缓存策略等方面的因素。

本文将介绍几种常见的高并发解决方案,帮助开发人员更好地应对高并发场景。

2. 优化数据库设计2.1 数据库分库分表在高并发场景下,单一数据库往往难以满足用户的查询、写入需求。

通过将数据按照某种规则进行分片存储,可以将负载分散到多个数据库节点上,提高系统的并发处理能力。

2.2 数据库读写分离将数据库的读写操作分开,读操作走读库,写操作走写库,可以有效降低数据库负载,提高系统的读写性能。

2.3 合理设计索引通过对常用查询字段添加索引,可以大大提高查询的性能。

但是过多或不合理的索引也会导致性能下降和存储空间浪费,需要根据实际情况进行权衡和优化。

3. 使用缓存3.1 页面缓存对于一些静态的页面或数据,可以将其缓存起来,减少数据库的查询次数和服务器的负载。

常见的页面缓存技术包括CDN、反向代理等。

3.2 数据缓存对于一些频繁查询且数据不经常变动的内容,可以将其缓存在内存中,例如使用Redis、Memcached等内存数据库。

这样可以大大提高系统的读取性能。

3.3 对象缓存对于一些经常被查询的对象,可以将其缓存在应用服务器的内存中,以提高查询效率。

常见的对象缓存可以使用Redis、Ehcache等缓存框架实现。

4. 使用消息队列将耗时的业务操作转化为异步操作,并使用消息队列来进行任务的分发和处理,可以避免请求堆积和服务器资源的浪费。

当有大量请求到达时,系统可以通过消息队列来平滑处理,保证系统的稳定性和响应速度。

5. 采用分布式架构5.1 分布式集群使用分布式集群架构可以将系统的负载分散到多个机器上,提高系统的并发处理能力。

常见的分布式集群架构有主从复制、分片、分布式缓存等。

高并发解决方案

高并发解决方案

高并发解决方案高并发是指在短时间内,系统接收到大量并发请求的情况。

在互联网应用越来越普及和用户规模不断扩大的现代社会,高并发成为了许多网络服务面临的重要问题。

为解决这一问题,各级企业和技术人员们提出了许多有效的解决方案。

接下来,本文将介绍几种常见的高并发解决方案。

一、负载均衡负载均衡是一种常见且重要的高并发解决方案。

在负载均衡中,系统将流量分配到多个服务器上,以实现对并发请求的分摊。

常用的负载均衡算法有轮询、加权轮询、最少连接等。

这些算法可以根据服务器的性能和负载来动态调整请求的分配。

负载均衡不仅可以提高系统的并发处理能力,还可以增强系统的稳定性和可靠性。

二、分布式缓存分布式缓存也是一种常见的高并发解决方案。

在分布式缓存中,系统将数据缓存在多台服务器上,以减轻数据库的负载压力。

通过将经常访问的数据缓存起来,可以大大提高系统的响应速度和处理能力。

常用的分布式缓存系统有Redis、Memcached等。

通过合理地利用分布式缓存,可以有效地提升系统的并发处理能力。

三、数据库优化数据库是许多系统中的瓶颈所在。

为了提高系统的并发处理能力,可以通过对数据库进行优化来达到目的。

常见的数据库优化方式包括索引优化、分库分表、读写分离等。

通过合理地设计数据库结构和查询语句,可以有效地减少数据库的负载压力,提高系统的并发处理能力。

四、异步处理异步处理也是一种常用的高并发解决方案。

在系统中,有些请求可能需要进行耗时的计算或者调用外部接口,如果同步处理这些请求,会导致系统的响应速度变慢,影响系统的并发能力。

而异步处理可以将这些耗时的任务放入消息队列中,后台线程异步处理,从而提高系统的并发处理能力。

五、分布式架构分布式架构是一种将系统拆分为多个独立的模块,分布在不同服务器上的解决方案。

通过将系统拆分为多个独立的子系统,可以实现对并发请求的并行处理,提高系统的并发能力。

分布式架构可以根据业务特点和负载情况进行灵活的扩展和部署,使系统更加稳定和可靠。

幂等控制的常用方法

幂等控制的常用方法

幂等控制的常用方法
幂等控制是软件工程中一个重要的概念,它涉及到如何确保系统在处理重复请求时的一致性和可靠性。

以下是几种常用的幂等控制方法:
1. 计数器解决方法:通过计数器记录解决问题的次数,每次解决问题时都会增加计数器的值,只要计数器值相同,则解决问题的方法也相同。

2. 反馈循环解决方法:解决问题的方法会导致问题本身或其相关问题自动解决,并且不会引入新的因素或状态,从而保持幂等性。

3. 缓存解决方法:将解决问题的结果存储在缓存中,下次遇到相同问题时直接返回缓存结果,而不是重新解决问题。

如果缓存结果无效或问题不同,则重新解决问题。

4. 版本控制解决方法:对于需要解决的应用程序或系统,通过版本控制来区分不同的问题和解决方案。

每次解决问题后,都会生成一个新的解决方案版本,并且只更新相关的部分。

这样,相同的版本表示相同的解决方案,即使多次解决问题,结果也是相同的。

5. 固定值解决方法:将需要解决的值固定为一个值,无论如何执行,结果都是相同的。

这些方法各有特点,实际应用中需要根据具体的情况选择合适的方法。

同时,这些方法也不是孤立的,有时候可以结合使用以实现更好的幂等控制效果。

处理高并发的六种方法

处理高并发的六种方法

处理高并发的六种方法高并发是指在同一时间内,系统或应用程序接收的请求数量超过了其正常处理能力。

在现代互联网时代,高并发已经成为各个领域中最大的挑战之一。

但是,您不必担心,因为有很多方法可以处理高并发。

本文将为您介绍六种有效的方法,以帮助您成功应对高并发情况。

1. 硬件升级硬件升级是处理高并发最简单和最重要的方法之一。

它可以直接提高服务器的容量和处理能力,使其更适合处理数以百万计的请求。

换句话说,如果您的应用程序正在遭受高并发压力并且服务器无法承受更多的负载,则必须考虑升级硬件。

这里的硬件可以是CPU,内存,硬盘,网络接口卡等等。

2. 负载均衡负载均衡是指将请求均匀地分配到不同的服务器上,以达到提高整个系统的并发处理能力的目的,从而使每个服务器都可以优化工作负载,更好地处理请求。

有四种常见的负载均衡方法:轮询,最小连接,源地址哈希和IP散列。

轮询法是将请求轮流分配给服务器;最小连接方法则是将请求分配给连接数最少的服务器;源地址哈希法则是通过源IP地址的哈希值来选择服务器;IP散列法是使用请求的IP地址的哈希值来选择服务器。

负载均衡的正确配置和管理可以使系统大大提高处理高并发的能力。

3. 页面缓存页面缓存指的是将已经生成的页面缓存起来,再次请求相同的页面时,直接从缓存中调用而不是重新生成,从而减轻服务器的压力。

建立根据用户需求进行缓存的系统,并合理利用时限缓存机制等缓存策略以及采用多级缓存等方法可以更好地提高本地系统的处理能力。

4. 数据库优化数据库优化是提高应用程序性能的另一种方法。

高并发通常会导致数据库请求的高峰,因此,在进行数据库优化时,应该考虑缓存以及存储过程储存过程、索引优化等方法。

此外,我们还可以使用读写分离、分片、限流等数据库优化策略。

5. 分布式技术分布式技术可以将应用程序分散在多台服务器中,形成分布式系统,通过分布式计算和分布式存储来提高系统处理能力,从而应对高并发的挑战。

在分布式系统中,每个服务器都可以处理一部分请求,每个服务器都可以自由升级和维护,提高了系统的可扩展性和稳定性。

RabbitMQ幂等性概念及业界主流解决方案

RabbitMQ幂等性概念及业界主流解决方案

RabbitMQ幂等性概念及业界主流解决方案在分布式系统的开发中,处理重复消息成为了一个常见的问题。

为了保证系统的可靠性和一致性,我们需要确保同一条消息在处理过程中不会被重复执行,即使消息被多次发送或处理。

RabbitMQ是一个常用的消息队列服务,很多开发者在使用RabbitMQ时都会面临幂等性的挑战。

本文将介绍RabbitMQ的幂等性概念以及业界主流的解决方案。

一、RabbitMQ幂等性概念幂等性是指无论某个操作被执行一次还是多次,结果都是一致的。

在消息队列系统中,幂等性是指无论消息被发送一次还是多次,消息队列的处理结果保持一致。

如果消息队列系统中的消息在处理过程中出现异常、超时或意外终止等情况,我们希望能够保证消息的处理状态不会被改变,即使消息被重复执行。

幂等性的实现可以确保消息队列系统的可靠性,减少数据的不一致性和重复处理带来的问题。

二、业界主流解决方案1. 接口幂等性设计在应用程序中,我们可以通过设计接口的幂等性来保证消息在重复发送时不会造成数据的重复处理。

常见的解决方案包括使用全局唯一ID(如UUID)来标识消息,通过记录已处理的消息ID,并在处理之前检查是否已经处理过当前消息ID。

通过这种方法,即使同一条消息被重复发送,也能够确保只有第一次发送的消息被处理,之后的消息将被忽略。

2. 消息去重为了避免消息的重复投递和处理,我们可以使用消息去重的方式来保证消息队列的幂等性。

消息去重技术主要包括基于数据库的去重、基于缓存的去重以及布隆过滤器等。

通过记录已经被处理的消息主键,可以在消息到达消费者之前进行去重,从而避免对重复消息的处理。

3. 消息Ack机制RabbitMQ提供了消息的确认机制,即消费者在处理完一条消息后通过发送acknowledgment来告知RabbitMQ,以表示消息已经被处理。

通过设置消息的回应模式(autoAck为false),我们可以在消息处理失败或超时时主动拒绝消息并将其重新放回队列中。

高并发的解决方案

高并发的解决方案

高并发的解决方案在当今互联网时代,随着互联网应用的快速发展,高并发已成为许多企业面临的共同挑战。

高并发指的是指在短时间内,系统或者服务同时接收到大量的请求。

由于大量的请求同时到达系统,使得系统处理能力不足,导致系统运行缓慢甚至崩溃。

如何解决高并发问题成为了许多企业急需解决的难题。

为了解决高并发问题,我们可以采取以下几种解决方案:1. 缓存技术缓存技术是解决高并发问题的常用方法之一。

通过将数据缓存在高速缓存中,可以大大提高系统的性能和并发处理能力。

常用的缓存技术包括内存缓存和分布式缓存。

内存缓存是将数据存储在内存中,以便快速获取和处理。

通过减少对数据库的访问,可以大大减轻数据库的负担,提高系统的响应速度。

分布式缓存则是将缓存数据分布在多个节点上,通过分布式方式提供更高的并发处理能力和可用性。

2. 负载均衡负载均衡是解决高并发问题的另一种常用方法。

负载均衡可以将请求分发到不同的服务器上,以实现多台服务器的并行处理。

通过将请求均匀地分配到多台服务器上,可以提高系统的处理能力和并发处理效率。

常用的负载均衡算法包括轮询、最小连接数和哈希算法等。

轮询算法将请求顺序地分发到每台服务器上;最小连接数算法将请求发送到当前连接数最少的服务器上;哈希算法则根据请求的特定属性,如IP地址或用户名,将请求发送到相应的服务器上。

3. 数据库优化数据库是许多应用程序的核心组件,同时也是高并发问题的瓶颈之一。

为了提高数据库的性能和并发处理能力,可以采取一系列数据库优化措施。

首先,合理设计数据库模型,避免冗余和多余的数据操作。

其次,针对具体需求进行索引设计,提高数据查询和更新的效率。

另外,采用分库分表等技术,将数据分散存储在不同的数据库中,提高系统的并发处理能力。

4. 异步处理异步处理是另一种解决高并发问题的有效方式。

通过将一些不需要实时处理的任务转化为后台异步处理,可以减轻系统的负担,提高系统的性能和并发处理能力。

常用的异步处理技术包括消息队列和定时任务等。

接口幂等性——精选推荐

接口幂等性——精选推荐

接⼝幂等性⼀. 什么是幂等性?在数学⾥,幂等有两种主要的定义。

在某⼆元运算下,幂等元素是指被⾃⼰重复运算的结果等于它⾃⼰的元素。

例如,乘法下唯⼀两个幂等为0和1。

某⼀元运算为幂等的时,其作⽤在任⼀元素两次后会和其作⽤⼀次的结果相同。

例如,便是幂等的。

在计算机领域,幂等性指多次操作对系统产⽣的影响与⼀次操作相同。

举个例⼦,假设要删除⽤户A,⽆论请求多少次,操作结果都是删除⽤户A,⽽不会删除⽤户B。

在RESTful风格的接⼝中,幂等性表现在HTTP请求⽅法中:GET:幂等,即要获取⽤户A的信息,多次请求系统,返回的皆是⽤户A的信息。

是返回结果相同⽽不是返回内容相同。

POST: ⾮幂等,⽤户注册,多次调⽤接⼝,会新增多条⽤户数据。

PUT: 幂等,put请求与post的区别是,post请求倾向于新增数据,⽽put请求倾向于更新数据,如果数据不存在则会根据客户端提供的完整数据资源创建数据。

所以对于put操作来说,多次调⽤接⼝产⽣的结果是⼀样的,即客户端提交的数据都会被更新到系统中。

PATCH: ⾮幂等,patch是对put的补充。

顾名思义patch即补丁,⽤于更新⼦资源的部分内容,同样地,如果要更新的数据不存在则允许创建数据。

可以发现patch和put⾮常相似,那为什么put是幂等的,⽽patch⾮幂等呢?因为patch允许根据客户端提供的某个值动态计算更新内容,例如每次调⽤某个参数+1,则多次调⽤会产⽣不同结果。

DELETE: 删除⼀次和多次删除都是把数据删除。

(注意可能返回结果不⼀样,删除的数据不存在,返回0,删除的数据多条,返回结果多个,在不考虑返回结果的情况下,删除操作也是具有幂等性的)幂等: GET, PUT, DELETE⾮幂等: POST, PATCH⼆. 什么是接⼝幂等性?接⼝幂等性就是⽤户对于同⼀操作发起的⼀次请求或者多次请求的结果是⼀致的,不会因为多次点击⽽产⽣了副作⽤。

举个最简单的例⼦,那就是⽀付,⽤户购买商品后⽀付,⽀付扣款成功,但是返回结果的时候⽹络异常,此时钱已经扣了,⽤户再次点击按钮,此时会进⾏第⼆次扣款,返回结果成功,⽤户查询余额返发现多扣钱了,流⽔记录也变成了两条...,这就没有保证接⼝的幂等性.三. 如何保证幂等1. token机制token机制的流程:1. 服务端提供了发送token的接⼝。

接口并发解决方案

接口并发解决方案

接口并发解决方案
《接口并发解决方案》
随着互联网的发展,接口并发成为了许多系统中需要解决的重要问题。

当多个用户同时请求系统的接口时,会导致接口并发,如果系统不能有效处理这些并发请求,就可能导致响应速度变慢甚至系统崩溃。

因此,如何解决接口并发成为了很多系统开发者需要解决的难题。

为了解决接口并发的问题,开发者们提出了一些解决方案。

其中,最常用的就是使用并发控制技术来限制同时访问接口的用户数。

常见的并发控制技术包括互斥锁、信号量、分布式锁等。

使用这些技术,开发者可以限制同时访问接口的用户数,从而避免接口并发导致的性能问题。

另外,开发者还可以考虑使用缓存技术来解决接口并发的问题。

通过将接口请求结果缓存起来,可以减少对于接口的实际请求次数,从而降低接口并发的压力。

此外,开发者还可以通过负载均衡技术来解决接口并发的问题。

通过将接口请求均匀分配到不同的服务器上,可以有效减轻单台服务器的并发压力,从而提高系统的并发处理能力。

综上所述,《接口并发解决方案》是一个重要的问题,对于系统开发者来说需要认真考虑并采取相应的解决方案。

通过合理的并发控制技术、缓存技术和负载均衡技术,开发者可以有效解决接口并发问题,提高系统的性能和稳定性。

希望未来在系
统开发中,能有更多的解决问题技术被提出,为解决接口并发问题提供更多选择。

解决FeignClient重试机制造成的接口幂等性

解决FeignClient重试机制造成的接口幂等性

解决FeignClient重试机制造成的接⼝幂等性FeignClient重试机制造成的接⼝幂等性Feign源码分析,其实现类在 SynchronousMethodHandler,实现⽅法是public Object invoke(Object[] argv) ,它的代码分析如下:1.构造请求数据,将对象转换为json:RequestTemplate template = buildTemplateFromArgs.create(argv);2.发送请求进⾏执⾏(执⾏成功会解码响应数据):executeAndDecode(template, options);3. 执⾏请求会有重试机制:Retryer retryer = this.retryer.clone();while (true) {try {return executeAndDecode(template, options);} catch (RetryableException e) {try {retryer.continueOrPropagate(e);} catch (RetryableException th) {Throwable cause = th.getCause();// 重试结束或则不允许重试,则通过抛异常的形式终⽌if (propagationPolicy == UNWRAP && cause != null) {throw cause;} else {throw th;}}if (logLevel != Logger.Level.NONE) {logger.logRetry(metadata.configKey(), logLevel);}continue;}}4. Retryer是重试器,其实现⽅法有两种第⼀种是系统默认实现⽅式,第⼆种是可以⾃定义重试器,⼀般少⽤,通过默认实现重试类Default可以看到其构造函数中的重试次数为5。

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高并发下的接口幂等性解决方案
我们实际系统中有很多操作,是不管做多少次,都应该产生一样的效果或返回一样的结果。

例如:
1.前端重复提交选中的数据,应该后台只产生对应这个数据的一个反应结果。

2.我们发起一笔付款请求,应该只扣用户账户一次钱,当遇到网络重发或系统
bug重发,也应该只扣一次钱;
3.发送消息,也应该只发一次,同样的短信发给用户,用户会哭的;
4.创建业务订单,一次业务请求只能创建一个,创建多个就会出大问题。

等等很多重要的情况,这些逻辑都需要幂等的特性来支持。

二、幂等性概念
幂等(idempotent、idempotence)是一个数学与计算机学概念,常见于抽象代数中。

在编程中.一个幂等操作的特点是其任意多次执行所产生的影响均与一次执行的影响相同。

幂等函数,或幂等方法,是指可以使用相同参数重复执行,并能获得相同结果的函数。

这些函数不会影响系统状态,也不用担心重复执行会对系统造成改变。

例如,“getUsername()和setTrue()”函数就是一个幂等函数.更复杂的操作幂等保证是利用唯一交易号(流水号)实现。

我的理解:幂等就是一个操作,不论执行多少次,产生的效果和返回的结果都是一样的
三、技术方案
1. 查询操作查询一次和查询多次,在数据不变的情况下,查询结果是一样的。

select是天然的幂等操作;
2. 删除操作删除操作也是幂等的,删除一次和多次删除都是把数据删除。

(注意可能返回结果不一样,删除的数据不存在,返回0,删除的数据多条,返回结果多个);
3.唯一索引,防止新增脏数据比如:支付宝的资金账户,支付宝也有用户账户,每个用户只能有一个资金账户,怎么防止给用户创建资金账户多个,那么给资金账户表中的用户ID加唯一索引,所以一个用户新增成功一个资金账户记录。

要点:唯一索引或唯一组合索引来防止新增数据存在脏数据(当表存在唯一索引,并发时新增报错时,再查询一次就可以了,数据应该已经存在了,返回结果即可)
4. token机制,防止页面重复提交
业务要求:
页面的数据只能被点击提交一次。

发生原因:由于重复点击或者网络重发,或者nginx重发等情况会导致数据被重复提交
解决办法:集群环境:采用token加redis(redis单线程的,处理需要排队)单JVM环境:采用token加redis或token加jvm内存。

处理流程:
1.数据提交前要向服务的申请token,token放到redis或jvm内存,token有效时间
2.提交后后台校验token,同时删除token,生成新的token返回;
3.token特点:要申请,一次有效性,可以限流;
4.注意:redis要用删除操作来判断token,删除成功代表token校验通过,如果用select+delete 来校验token,存在并发问题,不建议使用;
5. 悲观锁获取数据的时候加锁获取select * from table_xxx where id=3939 for update;注意:id 字段一定是主键或者唯一索引,不然是锁表,会死人的悲观锁使用时一般伴随事务一起使用,数据锁定时间可能会很长,根据实际情况选用。

6. 乐观锁乐观锁只是在更新数据那一刻锁表,其他时间不锁表,所以相对于悲观锁,效率更高。

乐观锁的实现方式多种多样可以通过version或者其他状态条件:
1、通过版本号实现
update table_xxx set name=#name#,version=version+1 where version =#version#
2、通过条件限制
update tablexxx set avaiamount=avaiamount-#subAmount# where avaiamount-
#subAmount# >= 0
要求:quality-#subQuality# >= ,这个情景适合不用版本号,只更新是做数据安全校验,适合库存模型,扣份额和回滚份额,性能更高。

注意:乐观锁的更新操作,最好用主键或者唯一索引来更新,这样是行锁,否则更新时会锁表,上面两个sql改成下面的两个更好
update tablexxx set name=#name#,version=version+1 where id=#id# and version=#ve rsion# update tablexxx set avaiamount=avaiamount-#subAmount# where id=#id# and avai_amount-#subAmount# >= 0
7. 分布式锁还是拿插入数据的例子,如果是分布是系统,构建全局唯一索引比较困难,例如唯一性的字段没法确定
这时候可以引入分布式锁,通过第三方的系统(redis或zookeeper),在业务系统插入数据或者更新数据,获取分布式锁,然后做操作,之后释放锁。

这样其实是把多线程并发的锁的思路,引入多多个系统,也就是分布式系统中得解决思路。

要点:某个长流程处理过程要求不能并发执行,可以在流程执行之前根据某个标志(用户ID+后缀等)获取分布式锁,其他流程执行时获取锁就会失败,也就是同一时间该流程只能有一个能执行成功,执行完成后,释放分布式锁(分布式锁要第三方系统提供)
8. select + insert并发不高的后台系统,或者一些任务JOB,为了支持幂等,支持重复执行,简单的处理方法是,先查询下一些关键数据,判断是否已经执行过,在进行业务处理,就可以了。

注意:核心高并发流程不要用这种方法。

9. 状态机幂等在设计单据相关的业务,或者是任务相关的业务,肯定会涉及到状态机(状态变更图),就是业务单据上面有个状态,状态在不同的情况下会发生变更,一般情况下存在有限状态机。

如果状态机已经处于下一个状态,这时候来了一个上一个状态的变更,理论上是不能够变更的,这样的话,保证了有限状态机的幂等。

注意:订单等单据类业务,存在很长的状态流转,一定要深刻理解状态机,对业务系统设计能力提高有很大帮助
10. 对外提供接口的api如何保证幂等
如银联提供的付款接口:需要接入商户提交付款请求时附带:source来源,seq序列号source+seq在数据库里面做唯一索引,防止多次付款,(并发时,只能处理一个请求)
重点对外提供接口为了支持幂等调用,接口有两个字段必须传,一个是来源source,一个是来源方序列号seq,这个两个字段在提供方系统里面做联合唯一索引。

这样当第三方调用时,先在本方系统里面查询一下,是否已经处理过,返回相应处理结果;没有处理过,进行相应处理,返回结果。

注意,为了幂等友好,一定要先查询一下,是否处理过该笔业务,不查询直接插入业务系统,会报错,但实际已经处理了。

总结
幂等性应该是合格程序员的一个基因,在设计系统时,是首要考虑的问题,尤其是在像支付宝,银行,互联网金融公司等涉及的都是钱的系统,既要高效,数据也要准确,所以不能出现多扣款,多打款等问题,这样会很难处理,用户体验也不好。

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