大话程序猿眼里的高并发（上）

高并发是指在同一个时间点，有很多用户同时的访问URL地址，比如：淘宝的双11，双12，就会产生高并发,如贴吧的爆吧，就是恶意的高并发请求，也就是DDOS攻击，再屌丝点的说法就像玩撸啊撸被ADC暴击了一样,那伤害你懂得(如果你看懂了，这个说法说明是正在奔向人生巅峰的屌丝。

高并发会来带的后果

服务端：

导致站点服务器/DB服务器资源被占满崩溃，数据的存储和更新结果和理想的设计是不一样的，比如：出现重复的数据记录，多次添加了用户积分等。

用户角度：

尼玛，这么卡，老子来参加活动的，刷新了还是这样，垃圾网站，再也不来了。

我的经历：

在做公司产品网站的过程中，经常会有这样的需求，比如什么搞个活动专题，抽奖，签到，搞个积分竞拍等等，如果没有考虑到高并发下的数据处理，那就Game Over了，很容易导致抽奖被多抽走，签到会发现一个用户有多条记录，签到一次获得了获得了多积分，等等，各种超出正常逻辑的现象，这就是做产品网站必须考虑的问题，因为这些都是面向大量用户的，而不是像做ERP管理系统，OA系统那样，只是面向员工。

下面我进行实例分析，简单粗暴，动态分析，纯属本人个人经验分享，如有说错，或者有更好的建议或者意见的请留言，大家一起成长。

并发下的数据处理：

通过表设计,如：记录表添加唯一约束，数据处理逻辑使用事物防止并发下的数据错乱问题

通过服务端锁进程防止包并发下的数据错乱问题

这里主要讲述的是在并发请求下的数据逻辑处理的接口,如何保证数据的一致性和完整性，这里的并发可能是大量用户发起的，也可能攻击者通过并发工具发起的并发请求

如例子：通过表设计防止并发导致数据错乱

需求点

【签到功能】 一天一个用户只能签到一次，

签到成功后用户获取到一个积分

已知表

用户表，包含积分字段

高并发意淫分析(属于开发前的猜测)：

在高并发的情况下，会导致，一个用户签到记录会有多条，或者用户签到后不止加一积分。

我的设计

首先根据需求我会添加一张签到记录表，重点来了，这张表需要把用户唯一标识字段(ID,Token)和签到日期字段添加为唯一约束，或者唯一索引，这样就可以防止并发的时候插入重复用户的签到记录。然后再程序代码逻辑里，先执行签到数据的添加(这里可以防止并发，添加成功后再进行积分的添加，这样就可以防止重复的添加积分了。最后我还是建议所有的数据操作都写在一个sql事务里面， 这样在添加失败，或者编辑用户积分失败的时候可以回滚数据。

如例子2（事务+通过更新锁 防止并发导致数据错乱 或者事物+Update的锁表机制）

需求点：

【抽奖功能】 抽奖一次消耗一个积分 抽奖中奖后编辑剩余奖品总数 剩余奖品总数为0，或者用户积分为0的时候无法进行抽奖

已知表:

用户表，包含积分字段 奖品表，包含奖品剩余数量字段

高并发意淫分析(属于开发前的猜测):

在高并发的情况下，会导致用户参与抽奖的时候积分被扣除，而奖品实际上已经被抽完了

我的设计:

在事物里，通过WITH (UPDLOCK) 锁住商品表，或者Update 表的奖品剩余数量和最后编辑时间字段，来把数据行锁住，然后进行用户积分的消耗，都完成后提交事物，失败就回滚。 这样就可以保证，只有可能存在一个操作在操作这件商品的数量，只有等到这个操作事物提交后，其他的操作这个商品行的事物才会继续执行。

如例子3（通过程序代码防止包并发下的数据错乱问题）

需求点：

【缓存数据到cache里】， 当缓存不存在的时候，从数据库中获取并保存在cache里，如果存在从cache里获取，每天10点必须更新一次，其他时间点缓存两个小时更新一次 到10点的时候，凡是打开页面的用户会自动刷新页面

问题点：

这里有个逻辑用户触发缓存的更新，用户刷新页面，当缓存存在的时候，会取到最后一次缓存更新时间，如果当前时间大于十点，并且最后缓存时间是10点前，则会从数据库中重新获取数据保存到cache中。 还有客户端页面会在10点时候用js发起页面的刷新，就是因为有这样的逻辑，导致10点的时候有很多并发请求同时过来，然后就会导致很多的sql查询操作，理想的逻辑是，只有一个请求会去数据库获取，其他都是从缓存中获取数据。(因为这个sql查询很耗服务器性能，所以导致在10点的时候，突然间数据库服务器压力暴增)

解决问题：

C#通过 （锁）lock，在从数据读取到缓存的那段代码前面加上锁，这样在并发的情况下只会有一个请求是从数据库里获取数据，其他都是从缓存中获取。

访问量大的数据统计接口

高并发的下的服务器压力均衡，合理站点架设，DB部署

以下我所知道的：

服务器代理nginx，做服务器的均衡负载，把压力均衡到多台服务器

部署集群 mysql数据库， redis服务器，或者mongodb服务器，把一些常用的查询数据，并且不会经常的变化的数据保存到其他NoSQLDB服务器中，来减少数据库服务器的压力，加快数据的响应速度。

数据缓存，Cache

在高并发接口的设计中可以使用具有高并发能力的编程语言去开发，如：nodejs 做web接口

服务器部署，图片服务器分离，静态文件走CDN

DBA数据库的优化查询条件，索引优化

消息存储机制，将数据添加到信息队列中(redis list)，然后再写工具去入库

脚本合理控制请求，如，防止用户重复点击导致的ajax多余的请求，等等。

并发测试神器推荐

Apache JMeter

Microsoft Web Application Stress Tool

Visual Studio 性能负载

本系列：

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