一、需求分析与同步场景
1. 核心同步场景
- 商户端(Web/App)与配送端(App)订单状态同步
- 库存数据在仓储管理系统与销售终端的实时更新
- 促销活动信息在各终端的即时推送
- 用户购物车数据跨设备保持一致
2. 数据类型分类
- 实时性要求高:订单状态、库存数量、价格变动
- 实时性要求中等:商品详情、促销信息
- 实时性要求低:用户历史订单、评价数据
二、技术架构设计
1. 同步机制选择
方案对比:
| 机制 | 优点 | 缺点 | 适用场景 |
|------------|-------------------------------|-------------------------------|------------------------|
| 轮询 | 实现简单 | 延迟高、服务器压力大 | 低频更新数据 |
| 长连接 | 实时性好 | 维护成本高、连接管理复杂 | 高频更新数据 |
| 发布/订阅 | 解耦、扩展性好 | 需要消息中间件支持 | 多对多数据同步 |
| 操作转换 | 保证最终一致性 | 实现复杂 | 冲突频繁的协作场景 |
推荐方案:
- 核心业务数据采用WebSocket长连接+MQ混合模式
- 非核心数据采用定时轮询+增量同步
2. 系统架构
```
[终端设备] ←(WebSocket/MQ)→ [API网关] ←→ [同步服务集群]
↑
[数据库集群] ←→ [CDC变更捕获] → [消息队列(Kafka/RocketMQ)]
↓
[缓存集群(Redis)] ←→ [冲突解决模块]
```
三、关键技术实现
1. 数据同步协议设计
```json
{
"sync_id": "唯一同步标识",
"entity_type": "订单/商品/库存等",
"entity_id": "实体ID",
"operation": "create/update/delete",
"timestamp": "ISO8601时间戳",
"payload": {
// 变更数据
},
"version": "数据版本号",
"client_id": "终端标识"
}
```
2. 冲突解决策略
1. 乐观锁机制:
- 每个数据实体增加version字段
- 更新时校验version是否匹配
2. 时间戳优先:
- 比较操作时间戳,保留较新的修改
3. 业务规则优先:
- 库存扣减以最终提交的订单为准
- 价格修改以管理员操作优先
4. 客户端合并:
- 购物车数据采用"最后写入者胜出"策略
3. 离线场景处理
1. 本地数据库:
- 终端设备内置SQLite/Realm数据库
- 存储待同步数据和已同步状态
2. 同步队列:
- 维护本地操作队列,按优先级排序
- 网络恢复后按顺序提交
3. 断点续传:
- 记录同步进度点
- 支持从指定位置恢复同步
四、性能优化措施
1. 数据分片:
- 按商户ID/区域分片处理
- 减少单节点处理压力
2. 增量同步:
- 基于时间戳/版本号的增量拉取
- 减少不必要的数据传输
3. 批量处理:
- 合并短时间内多个小更新
- 减少网络请求次数
4. 智能压缩:
- 对重复性高的数据采用差分压缩
- 减少传输数据量
五、监控与运维
1. 同步指标监控:
- 同步延迟(P99/P95)
- 同步成功率
- 冲突发生率
2. 告警机制:
- 同步延迟超过阈值告警
- 连续失败次数告警
- 区域性同步异常告警
3. 日志分析:
- 记录完整同步链路日志
- 支持按商户/终端/数据类型筛选
六、实施路线图
1. 一期(1-2月):
- 核心订单状态同步
- 库存实时更新
- 基础冲突解决机制
2. 二期(3-4月):
- 多终端购物车同步
- 促销活动实时推送
- 离线场景优化
3. 三期(5-6月):
- 智能同步策略(基于使用习惯)
- 跨区域数据同步优化
- 全面监控体系建立
七、风险与应对
1. 网络不稳定风险:
- 增加重试机制(指数退避)
- 本地缓存重要数据
2. 数据一致性风险:
- 定期全量校验
- 关键操作事务日志
3. 性能瓶颈风险:
- 水平扩展同步服务
- 热点数据分片
通过以上方案,美菜生鲜系统可实现多终端数据的高效同步,确保各端数据一致性,同时兼顾系统性能和用户体验。