一个资深程序员看12306 (二)

上一篇，我是从感官和直觉上进行的分析，可以说几乎没有涉及到技术层面。

但作为一个程序员，仅从感官和直觉上分析，那就不叫程序员了，更何况，我还自诩为资深程序员呢？尽管我一再软件行业跌打了近十年，但资深也不是仅仅靠时间就能说明一切的。因此，我一定不能跑了题，本篇将从技术层面进行简单分析。

一：从平台架构来分析

一个好的系统，必须有好的平台架构，那么什么样的平台架构是好的呢？评价一个平台架构的好坏，我认为主要从五个方面来评判：

高稳定性：系统级平台，稳定压倒一切，没有稳定的平台一切都是浮云。

那么如何使一个平台具有高稳定性能？要想使一个平台具备很高的稳定性，那除了平台服务器程序本身稳定可靠，经得住考验外，还要有冗余备份，即备份得时刻准备着。举个形象的例子，一个富翁，出入都会带上几个保镖，那么如果不发生任何事情，这些保镖的作用就看不出来，就会显的多余，但一旦出了事情，他们的重要性就显现出来了，必须在关键的时候能够顶上去。那这么多的冗余备份，都是要靠钱砸出来的；再换个比喻，一个国家和平时期，看不出部队的重要性，但你敢不要部队么？部队是保护和平稳定的核心内容。所以只是高稳定三个字，那背后付出的代价多大有多少人知道？一个平台，大多数时候冗余备份是多余的，作为公司来说，不可能让其闲着啥都不干。就像保镖一样，闲的时候，你可以帮着开车，甚至送老板娃上学。部队平时搞个演戏，或者抗个洪救个灾什么的，甚至参与到治安维护上，这样就能很大程度的发挥了冗余部分的作用。这也是为啥华为、百度、360、腾讯等很多大的公司，借助自己的优秀平台，来大力发展云盘，云存储的原因，因为他们的冗余备份足够，又不能浪费。

12306作为一个在几天内，访问人数超过全国人口总量的几倍的系统，不可能不去考虑稳定性。

 

高安全性：平台必须有很强的安全性，能够抗击或者分散大量的攻击；

       说完了稳定性，就要说安全性了，安全的重要指标就是用户信息不被盗，平台不被黑掉，大量的攻击不能打瘫痪平台。换句话说，客户端或者Web端你可以瘫痪数次，整个后端支持平台一次都不能挂掉。那么如何架设一个高安全性的平台呢？

首先就要解决的是，用户信息不能暴露在最上层，换句话说，就是用户数据信息尽可能的往更底层去存放。说的更通俗一点，就是用户登录的数据，不能直接放在第一层服务器上。搞技术的，特别是做网站的，都知道，IE通过WebService获取数据，而WebService直接连接数据库。这就是最基础的。这样的网站也是最容易被攻击的，我们应该把数据库向下再隐藏数层级。

其次，就是分散攻击力度。什么意思呢？就是不能让攻击包始终朝着一个方向打，要知道，水滴还能石穿呢？让攻击始终朝着一个点，那攻破是迟早的事。如果让他们的打击从一个点扩散到一个面，每个面都打的不疼不痒的，就解决了问题了。

再次，就是数据传输的安全性，不怕一万，就怕万一，因此所有的涉及到用户安全信息的内容，都得尽可能的加密传输，加密转运。其它还有数据库的访问不要通过传输SQL语句而是改为存储过程访问等。

然而，目前大多数中小公司，数据库的位置都很靠前，甚至一些大公司都有这样做的。分散打击点，是很多公司不会过多考虑的，因为对公司来说，没必要好那么大的资金去整这些，况且，他们的访问量也不大。官网访问的后端WebService，那最多就是设计成集群模式。前端架上个Ngx也就足够了，有多少个公司的官网访问量能每秒达到60万人次呢？有的公司很大，但官网并发访问量每秒不到几万，这样的官网，甚至连集群都不用考虑，只需要一主一备，甚至瘫痪后重启就行了。

       但12306不同，因为好汉架不住人多，如果有人存心想对某些官网网站进行攻击，用数十个服务器不停地给你的WebService发无用包。不为其他，只为让你的网站瘫痪，有几个能架的住的？而不幸的是，这样的人还挺多，并且大多数是竞争公司的公司行为。

       那再回到12306，每个抢票软件的每条消息都相当于一个攻击包，并且这些攻击包还是合法有效的包，平台不能直接丢掉，必须处理的包，更何况还有通过正常途径买票，不停地刷官网网站的呢？

       要想真正解决这个问题，只能是将WebService尽可能的分布式。可以这么理解，一个公司的官网可以同时并发的人数假如说是30万，那100个公司的官网，把他们的并发数算在一起，那不就是3000万了么？所以，12306要想解决并发访问官网，就需要部署100个甚至更多的12306的WebService，那就要申请更多的域名。只有这样，才能保证不被同时瘫痪。但这的需要多大的储备资金？更何况，仅仅这样还不够，还要解决更底层的数据同步问题。毕竟几百个公司有几百个数据库，他们之间不需要考虑数据同步和一致性，但一个公司的话，必须考虑。

 

高扩展性：好的平台，必须是能够动态扩展几乎任何一部分，并且是热扩展性。

       这个很好理解，就是说，当你的平台资源不够用的时候，只需要再配置一台或几台服务，直接插上电，通上网，这些服务器就会自动融入到系统平台中，开始工作并提供服务了。同样，一个服务器如果坏掉了，直接拔掉拿走就行了，而不会影响正在工作的其它系统，也就是说，用户感受不到任何异常。

高并发性：好的平台，必须能够支持高并发。

       这个也很高理解，就是访问量的问题，这里说的访问量，是合法数据包的访问量，整个平台，在同一时期，能够同时处理的有效数据。

海量存储：好的平台，必须有海量的存储信息。

       支撑高并发的，必定是优秀的存储平台，这个平台，能够适应海量数据的快速存储和访问，这就不能只是数据库了，还要考虑内存存储。因为数据库的存储毕竟是要做I/O操作的，I/O操作必然定会耗时。目前知名的数据库，我比较熟知的有SQL SerVer、Oracle、SyBase、Gbase和MySql，而我这几个数据库中，Gbases是树形数据库，非关系型数据库，是专门针对海量数据使用的，也就是说，海量数据的存储查询，他非常快，什么是海量数据呢？即存储记录以T的倍数来计算的。10T，100T的，他的存储速录快到让人咋舌，每秒钟最高能达到百万条数据。但他也有弊端，对于关系型信息的查找，就很慢了，因此它只能在特定领域使用。而SqlServer的话，如果是12306，不应该选择他，或者说选择他会被鄙视。因为他连基本的跨平台都不能，一般来说服务平台，都在Linux下，可他是微软的，不支持Linux。SyBase则是有点过时的数据库。Mysql做大存储量才5000万条。所以，选来选取，只能是Oracle。他的吞吐速率不高，单纯的查询和插入，他每秒的条数我测试过的最高不足2万条。还没有进行关联操作测试。所以，海量存储仅仅靠数据库是不行得，常用东西还需要放置在内存缓存中，类似Memcache这样的东西，让其和数据库配合使用，才是最优秀的。但，12306的数据，很大情况下，不能这么使用。

 

       另外，一个优秀的平台，还必须是高融合性，即能够供外界快速接入。因此，粗略来说，基于分布式的优秀平台，至少要有如下几个部分构成。

1、用户认证服务器。

2、日志服务器；

3、业务处理服务器。

4、数据管理服务器

5、数据库服务器

6、调度服务器。

7、操作维护服务器

二：从业务分析

       综上，一个优秀的平台，诞生时间肯定不会端，投入至少也是千万级别的。而上面这些，对于12306来说，都过于简单。只需要简单想一下，你就知道。12306的平台系统不可能是一个，他是多个平台系统的组合。

1、订票系统：负责票务的查询、预定、票仓管理、用户认证和登陆。

2、支付系统：用来进行购票的支付，锁定票据。

3、信息通知系统：用来进行订票后的通知。

这三大系统的融合，必然不是特别顺畅，他需要银行银监会的协助，联通电信移动运营商的协助。铁路系统的协助。等等，你想到的和你想不到的。这么想来，12306可以称为有史以来，最为复杂的系统了。这么想来，一些什么IT人士不堪忍受而自组团队来开发售票系统，简直是一个笑话。

 

因此，我们应该用正确的眼光看来看12306，不能仅仅是批判。要理性对待。莫说投入一两个亿，这个系统，投入100亿去做，都不为过，如果这个系统真做好了，那具有划时代的意义，他能做到像颠覆那个通讯公司就颠覆那个，设想一下，如果他又个类似QQ的东西，一下子就聚集了上亿人的账号信息。这是腾讯10年的成果。他只需不到一年就能达到。那他想做其他的，还难么？这么想的话，给他投个100亿，政府可以通过它掌控整个民生民意和经济了。