电商中的库存管理实现-mysql与redis

 

 

库存是电商系统的核心环节，如何做到不少卖，不超卖是库存关心的核心业务问题。业务量大时带来的问题是如何更快速的处理库存计算。 
此处以最简模式来讨论库存设计。 
以下内容只做分析，不能直接套用，欢迎各位同道前来交流指正 
库存模型:sku,num。 
sku是标示商品的唯一编号，num是商品的数量。 
订单处理时需扣减商品库存。

mysql实现

库存初始数据: 
 
mysql隔离级别READ-COMMITTED 
扣减1001库存7:

10-7=3; 
3>0; 
开始扣减库存 
UPDATE stock SET num=3 WHERE sku=1001; 
在串行执行情况下以上逻辑是正确的处理方式。 
如果是并发执行，可能会出现这种情况: 
10-7=3; 
库存在另外一个线程中被修改为5 
UPDATE stock SET num=3 WHERE sku=1001; 
库存最终被修改为3

一共卖出5+7=12个商品，实际总商品数是10，超卖发生。 
为解决超卖引入如下方案:

10-7=3; 
3>0; 
开始扣减库存 
库存在另外一个线程中被修改为5 
UPDATE stock SET num=num-7 WHERE num>=7 AND sku=1001; 
update失败，超卖解决。

考虑到订单的商品有多个，那在并发执行的情况下是否还是正常呢？ 
现有订单1，订单2同时处理，都是1001扣减库存5，1002扣减库存10 
订单1:

UPDATE stock SET num=num-5 WHERE num>=5 AND sku=1001; 
UPDATE stock SET num=num-10 WHERE num>=10 AND sku=1002;

订单2:

UPDATE stock SET num=num-10 WHERE num>=10 AND sku=1002; 
UPDATE stock SET num=num-5 WHERE num>=5 AND sku=1001;

若sql执行情况是订单1先修改1001,订单2修改1002，这个时候产生死锁，有一个订单必然会失败。 
少卖发生。 
如果是订单2中第二个商品是1003会怎么样呢？ 
两个订单的库存修改会变成串行执行。 
这种情况下会带来性能下降的问题，事务超时的时候会发生多个订单失败的情况。 
多个订单失败后如果订单依然要处理，此时库存没有扣减，又会发生超卖。

结论:mysql可以保证数据一致性和持久性，但是性能不高，在量级较高的情况下库存并没有控制好少卖超卖的情况。

redis实现

mysql的缺点是如此显而易见，为了解决这个问题，现在引入redis。 
redis的读写速度快，数据操作都在内存中运行,性能必然比mysql高。 
string类型提供了decrby方法，可以以原子方式对string做减法。 
对1001库存减5:

decrby 1001 5 
获得返回值，如果小于0则执行 
incrby 1001 5 
并且所有相关数据回滚 
在多线程环境中会有多个订单同时回滚，库存充足的情况。产生这种现象后，失败的订单可以留待下次再行处理。

但是库存的值并不能用来做实时计算，因为失败订单的库存没有进行计算。 
redis没有事务，无法保证数据一致性。 
结论:redis解决了性能问题，但是数据一致性无法保证。

 

其它

 

为解决mysql问题，可以结合异步定时扣减库存，队列做。

最后，不管用mysql还是redis 都各有优缺点.