「解决方案」幂等并发重复提交探究

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一款专门为SpringBoot设计的防重幂等组件

本文以下的讨论,都是假设我们数据库没有做唯一约束和乐观锁的场景下的分析。关于防重和幂等判断的讨论,欢迎留言讨论,感谢关注大佬支持。

一、问题重现

下面这段逻辑,在正常情况下是没有问题的,①也算进行了幂等校验,先判断状态在进行处理。但是当用户重复提交导致并发问题,两次请求都执行到了④步骤,而因为④并没有用乐观锁处理,就会导致幂等性问题。两次提交都对数据状态进行的修改。

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所以我们得出结论凡是通过根据查询状态来做防重或者幂等校验的，理论情况下都会因为并发问题而被击穿。所以如果数据库表设计允许的情况下,建议设置唯一约束,用来做幂等或者防重。(sql尽量加上乐观锁操作)

二、如何防止重复提交?

方案 1: 幂等表

利用数据库唯一索引做防重处理,当第一次插入是没有问题的,第二次在进行插入会因为唯一索引报错。从而达到拦截的目的。

方案 2: token令牌

如何防止重复提交, 为每次请求生成请求唯一键,服务端对每个唯一键进行生命周期管控。规定时间内只允许一次请求,非第一次请求都属于重复提交。但是前后端改造大,后端要给出单独生成token令牌接口,前端要在每次调用时候先获取token令牌。

方案 3: 基于方法粒度指定唯一键【Tomato】

基于Web方法,从参数中寻找可以作为唯一键,进行控制。改造难度低,仅需要服务端改造,前端无感知。

本文是基于方案 3提供的解决方案,具体实现是利用 Redis进行实现。

三、具体实现原理

原理非常简单,我们为每次请求声明一个防重的时间范围,范围内的重复请求都会当做重复提交被拦截。核心原理就是这么简单。

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基于控制时间两种防重策略

策略一: 滑动窗口策略

每次请求设置当前请求的控制时间,控制时间内请求均会被拦截。

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策略二: 固定窗口策略

仅仅为第一次请求生成一个控制时间,控制时间内相同的请求会被拦截,控制时间过期后,以此类推。

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四、代码演示

1.利用拦截器实现

//防重范围时间1000
@Repeat(scope = 1000)
public VoidResponse addWhite0(@TomatoToken("name") String name) {
        return VoidResponse.SUCCESS();
}

//如果是基本类型就直接用,如果是对象模式就从对象里面去取。
@Repeat(scope = 1000)
public VoidResponse addWhite1(@TomatoToken("${name}") TestDataRequest name) {
        return VoidResponse.SUCCESS();
}

//从表单中获取
@Repeat(scope = 1000)
public VoidResponse addWhite2(@TomatoTokenFrom("name")HttpServletRequest request) {
        return VoidResponse.SUCCESS();
}

2.硬编码实现

public VoidResponse addWhite(String name) {
            Idempotent.idempotent(name,1000,()->new RuntimeException("重复提交"))
        return VoidResponse.SUCCESS();
}