一、核心架构设计
1. 微服务拆分
- 用户服务:管理用户身份、地址、偏好等基础数据,通过OAuth2.0或JWT实现跨平台认证。
- 商品服务:维护商品库存、价格、描述等信息,采用Redis缓存实时同步库存变化。
- 订单服务:处理订单创建、支付、物流状态,通过分布式事务(如Seata)保证数据一致性。
- 支付服务:集成支付宝、微信支付等,采用异步通知+对账机制确保支付状态同步。
2. 数据同步层
- 消息队列(Kafka/RocketMQ):作为核心同步通道,用户操作(如下单、加购)触发事件,各平台订阅并更新本地数据。
- CDC(Change Data Capture):通过Debezium等工具监听数据库变更,实时推送至其他平台。
- 定时任务:对非实时数据(如促销规则)采用每小时全量同步,确保最终一致性。
二、关键技术实现
1. 实时库存同步
- 分布式锁:使用Redis实现库存扣减的原子性操作,避免超卖。
- 最终一致性模型:允许短暂不一致(如毫秒级延迟),通过消息队列补偿机制修复。
- 示例代码:
```java
// Redis分布式锁实现
public boolean deductStock(Long productId, int quantity) {
String lockKey = "lock:product:" + productId;
try {
if (redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(lockKey, "1", 3, TimeUnit.SECONDS)) {
// 扣减库存逻辑
return true;
}
} finally {
redisTemplate.delete(lockKey);
}
return false;
}
```
2. 跨平台订单状态同步
- 状态机模式:定义订单状态流转规则(待支付→已支付→配送中→已完成),通过事件驱动更新状态。
- WebSocket长连接:实时推送订单状态变更至用户端(如“您的订单已发货”)。
3. 数据一致性保障
- 版本号控制:为每个数据记录添加版本号,更新时校验版本防止冲突。
- 冲突解决策略:后更新者胜出(Last Write Wins),或通过人工干预解决复杂冲突。
三、多平台适配方案
1. 响应式设计(RWD)
- 网页端采用Bootstrap或Flex布局,适配不同屏幕尺寸。
- 小程序通过WeUI组件库实现原生体验。
2. 平台差异处理
- 支付方式:App支持Apple Pay,小程序集成微信支付,网页端提供支付宝网关。
- 推送通知:App使用FCM/APNs,小程序通过模板消息,网页端通过WebSocket或Email。
3. 离线能力
- Service Worker:缓存商品列表、用户信息,支持离线浏览。
- 本地数据库:使用IndexedDB存储购物车数据,网络恢复后自动同步。
四、性能优化策略
1. 缓存策略
- 多级缓存:本地缓存(Caffeine)+ 分布式缓存(Redis)+ CDN静态资源缓存。
- 缓存预热:大促前提前加载热销商品数据。
2. 数据库优化
- 读写分离:主库写,从库读,通过MyCat或ShardingSphere实现。
- 分库分表:按用户ID哈希分库,订单表按时间分表。
3. CDN加速
- 静态资源(图片、JS/CSS)部署至全球CDN节点,降低延迟。
五、监控与运维
1. 全链路监控
- SkyWalking:追踪跨服务调用链路,定位性能瓶颈。
- Prometheus + Grafana:监控系统指标(QPS、错误率、延迟)。
2. 日志分析
- ELK Stack:集中存储和分析日志,快速定位问题。
3. 自动化运维
- Kubernetes:容器化部署,实现弹性伸缩和故障自愈。
- Jenkins:CI/CD流水线,支持灰度发布和回滚。
六、安全与合规
1. 数据加密
- HTTPS:所有通信加密。
- 敏感数据脱敏:用户手机号、地址在日志中显示为部分隐藏。
2. 合规性
- GDPR/CCPA:提供用户数据导出和删除功能。
- 等保2.0:通过安全审计和漏洞扫描。
七、案例参考
- 美团买菜App:通过自研的MTP(Meituan Transaction Platform)实现跨平台事务一致性,支持每秒10万级订单处理。
- 盒马鲜生:采用Flink实时计算同步各端库存,延迟低于50ms。
实施路径
1. MVP阶段:优先实现核心功能(商品浏览、下单、支付)的跨平台同步。
2. 迭代优化:逐步增加社交分享、预售、以旧换新等复杂场景。
3. 全球化扩展:支持多语言、时区、货币转换,适配海外用户。
通过上述方案,美团买菜系统可实现毫秒级库存同步、99.99%可用性和跨平台无缝体验,满足生鲜电商高并发、低延迟的业务需求。