百億微信紅包背後的技術架構

百億微信紅包背後的技術架構

@來源於QCon某高可用架構群整理,整理朱玉華。

背景:有某個朋友在朋友圈諮詢微信紅包的架構,於是乎有了下面的文字(有誤請提出,謝謝)

概況:2014年微信紅包使用數據庫硬抗整個流量,2015年使用cache抗流量。

答:微信金額是拆的時候實時算出來,不是預先分配的,採用的是純內存計算,不需要預算空間存儲。

採取實時計算金額的考慮:預算需要佔存儲,實時效率很高,預算才效率低。

2. 實時性:為什麼明明搶到紅包,點開後發現沒有?

答:2014年的紅包一點開就知道金額,分兩次操作,先搶到金額,然後再轉賬。

2015年的紅包的拆和搶是分離的,需要點兩次,因此會出現搶到紅包了,但點開後告知紅包已經被領完的狀況。進入到第一個頁面不代表搶到,只表示當時紅包還有。

3. 分配:紅包裡的金額怎麼算?為什麼出現各個紅包金額相差很大?

答:隨機,額度在0.01和剩餘平均值*2之間。

例如:發100塊錢,總共10個紅包,那麼平均值是10塊錢一個,那麼發出來的紅包的額度在0.01元~20元之間波動。

當前面3個紅包總共被領了40塊錢時,剩下60塊錢,總共7個紅包,那麼這7個紅包的額度在:0.01~(60/7*2)=17.14之間。

注意:這裡的算法是每被搶一個後,剩下的會再次執行上面的這樣的算法(Tim老師也覺得上述算法太複雜,不知基於什麼樣的考慮)。

這樣算下去,會超過最開始的全部金額,因此到了最後面如果不夠這麼算,那麼會採取如下算法:保證剩餘用戶能拿到最低1分錢即可。

如果前面的人手氣不好,那麼後面的餘額越多,紅包額度也就越多,因此實際概率一樣的。

4. 紅包的設計

答:微信從財付通拉取金額數據郭萊,生成個數/紅包類型/金額放到redis集群裡,app端將紅包ID的請求放入請求隊列中,如果發現超過紅包的個數, 直接返回。根據紅包的裸祭處理成功得到令牌請求,則由財付通進行一致性調用,通過像比特幣一樣,兩邊保存交易記錄,交易後交給第三方服務審計,如果交易過 程中出現不一致就強制迴歸。

5. 發性處理:紅包如何計算被搶完?

答:cache會抵抗無效請求,將無效的請求過濾掉,實際進入到後臺的量不大。cache記錄紅包個數,原子操作進行個數遞減,到0表示被搶光。財付通按照20萬筆每秒入賬準備,但實際還不到8萬每秒。

6. 通如何保持8w每秒的寫入?

答:多主sharding,水平擴展機器。

7. 據容量多少?

答:一個紅包只佔一條記錄,有效期只有幾天,因此不需要太多空間。

8. 詢紅包分配,壓力大不?

答:搶到紅包的人數和紅包都在一條cache記錄上,沒有太大的查詢壓力。

9. 一個紅包一個隊列?

答:沒有隊列,一個紅包一條數據,數據上有一個計數器字段。

10. 有沒有從數據上證明每個紅包的概率是不是均等?

答:不是絕對均等,就是一個簡單的拍腦袋算法。

11. 拍腦袋算法,會不會出現兩個最佳?

答:會出現金額一樣的,但是手氣最佳只有一個,先搶到的那個最佳。

12. 每領一個紅包就更新數據麼?

答:每搶到一個紅包,就cas更新剩餘金額和紅包個數。

13. 紅包如何入庫入賬?

答:數據庫會累加已經領取的個數與金額,插入一條領取記錄。入賬則是後臺異步操作。

14. 入帳出錯怎麼辦?比如紅包個數沒了,但餘額還有?

答:最後會有一個take all操作。另外還有一個對賬來保障。


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