一個典型PHP支付系統的設計與實現
參考：blog.sina.com.cn/s/blog_81f6205801017ec8.html
微信支付開發：
http://www.cnblogs.com/txw1958/p/wxpayv3-bill.html
畫了2周時間寫的，麻雀雖小五臟俱全，各種必須的模塊如賬戶加鎖，事務性保證，流水對帳等都是有完整實現的，整個開 發過程中有很多經驗積累，再加上在網上搜索了一下，大部分都是些研究性的論文，對實際使用價值不大，所以這次特意拿出來和大家分享一下。
這個系統可以用作小型支付系統，也可以用做第三方應用接入開放平台時的支付流水系統。
原來的需求比較負責，我簡化一點說:
- 對每個應用，對外需要提供 獲取余額，支付設備，充值 等接口
- 后台有程序，每月一號進行清算
- 賬戶可以被凍結
- 需要記錄每一次操作的流水，每天的流水都要和發起方進行對賬
針對上面的需求，我們設置如下數據庫:
CREATE TABLE `app_margin`.`tb_status` (
`appid` int(10) UNSIGNED NOT NULL,
`freeze` int(10) NOT NULL DEFAULT 0,
`create_time` datetime NOT NULL,
`change_time` datetime NOT NULL,
PRIMARY KEY (`appid`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
CREATE TABLE `app_margin`.`tb_account_earn` (
`appid` int(10) UNSIGNED NOT NULL,
`create_time` datetime NOT NULL,
`balance` bigint(20) NOT NULL,
`change_time` datetime NOT NULL,
`seqid` int(10) NOT NULL DEFAULT 500000000,
PRIMARY KEY (`appid`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
CREATE TABLE `app_margin`.`tb_bill` (
`id` int AUTO_INCREMENT NOT NULL,
`bill_id` int(10) NOT NULL,
`amt` bigint(20) NOT NULL,
`bill_info` text,
`bill_user` char(128),
`bill_time` datetime NOT NULL,
`bill_type` int(10) NOT NULL,
`bill_channel` int(10) NOT NULL,
`bill_ret` int(10) NOT NULL,
`appid` int(10) UNSIGNED NOT NULL,
`old_balance` bigint(20) NOT NULL,
`price_info` text,
`src_ip` char(128),
PRIMARY KEY (`id`),
UNIQUE KEY `unique_bill` (`bill_id`,`bill_channel`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
CREATE TABLE `app_margin`.`tb_assign` (
`id` int AUTO_INCREMENT NOT NULL,
`assign_time` datetime NOT NULL,
PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
CREATE TABLE `app_margin`.`tb_price` (
`name` char(128) NOT NULL,
`price` int(10) NOT NULL,
`info` text NOT NULL,
PRIMARY KEY (`name`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
CREATE TABLE `app_margin`.`tb_applock` (
`appid` int(10) UNSIGNED NOT NULL,
`lock_mode` int(10) NOT NULL DEFAULT 0,
`change_time` datetime NOT NULL,
PRIMARY KEY (`appid`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
INSERT `app_margin`.`tb_assign` (`id`,`assign_time`) VALUES (100000000,now());
詳細解釋如下:
- tb_status 應用的狀態表。負責賬戶是否被凍結，賬戶的類型是什么（真實的需求是應用可能有兩種賬戶，這里為簡單所以沒有列出）
- appid 應用id
- freeze 是否凍結
- create_time 創建時間
- change_time 最后一次修改時間
- tb_account_earn 應用的賬戶余額表
- appid 應用id
- balance 余額（單位為分，不要用小數存儲，因為小數本身不精確；另外php要在64位機下才能支持bigint）
- create_time 創建時間
- change_time 最后一次修改時間
- seqid 操作序列號（防並發，每次update都會+1）
- tb_assign 分配流水id的表，tb_bill的bill_id必須是有tb_assign分配的
- id 自增id
- create_time 創建時間
- tb_bill 流水表。負責記錄每一條操作流水，這里的bill_id不是主鍵，因為同一個bill_id可能會有支付和回滾兩條流水
- id 自增序列號
- bill_id 流水號
- amt 操作的金額（這個是要區別正負的，主要是為了select all的時候可以直接計算出某段時間的金額變化）
- bill_info 操作的詳細信息，比如3台webserver，2台db
- bill_user 操作用戶
- bill_time 流水時間
- bill_type 流水類型，區分是加錢還是減錢
- bill_channel 流水來源，如充值，支付，回滾，結算還是其他
- bill_ret 流水的返回碼，包括未處理、成功、失敗，這里的邏輯會在后面講解
- appid 應用id
- old_balance 操作發生前的賬戶余額
- price_info 記錄操作發生時，記錄被支付物品的單價
- src_ip 客戶端ip
- tb_price 單價表，記錄了機器的單價
- name 機器唯一標識
- price 價格
- info 描述
- tb_applock 鎖定表，這是為了避免並發對某一個應用進行寫操作設計的，具體的代碼會在后面展示
- appid 應用id
- lock_mode 鎖定狀態。為0則為鎖定，為1則為鎖定
- change_time 最后一次修改時間
OK，庫表設計出來之后，我們就來看一下最典型的幾個操作.
一. 支付操作
我這里只列出了我目前實現的方式，可能不是最好的，但應該是最經濟又滿足需求的。
先說調用方這里，邏輯如下:
然后對應的支付系統內部邏輯如下（只列出支付操作，回滾邏輯差不多，流水檢查是要檢查對應的支付流水是否存在）:
常用的錯誤返回碼可能如下就足夠了:
| $g_site_error = array( -1 => '服務器繁忙', -2 => '數據庫讀取錯誤', -3 => '數據庫寫入錯誤', 0 => '成功', 1 => '沒有數據', 2 => '沒有權限', 3 => '余額不足', 4 => '賬戶被凍結', 5 => '賬戶被鎖定', 6 => '參數錯誤', ); |
- 對於大於0的錯誤都算是邏輯錯誤，執行支付操作，調用方是不用記錄流水的。因為賬戶並沒有發生任何改變。
- 對於小於0的錯誤是系統內部錯誤，因為不知道是否發生了數據更改，所以調用方和支付系統都要記錄流水。
- 對於等於0的返回，代表成功，兩邊也肯定要記錄流水。
而在支付系統內部，之所以采用先寫入流水，再進行賬戶更新的方式也是有原因的，簡單來說就是盡量避免丟失流水。
最后總結一下，這種先扣錢，再發貨，出問題再回滾的方式是一種模式；還有一種是先預扣，后發貨，沒有出問題則調用支付確認來扣款，出了問題就調用支付回滾來取消，如果預扣之后很長時間不做任何確認，那么金額會自動回滾。
二. 賬戶鎖定的實現
這里利用了數據庫的加鎖機制，具體邏輯就不說了，代碼如下:
class AppLock
{
function __construct($appid)
{
$this->m_appid = $appid;
//初始化數據
$this->get();
}
function __destruct()
{
$this->free();
}
public function alloc()
{
if ($this->m_bGot == true)
{
return true;
}
$this->repairData();
$appid = $this->m_appid;
$ret = $this->update($appid,APPLOCK_MODE_FREE,APPLOCK_MODE_ALLOC);
if ($ret === false)
{
app_error_log("applock alloc fail");
return false;
}
if ($ret <= 0)
{
app_error_log("applock alloc fail,affected_rows:$ret");
return false;
}
$this->m_bGot = true;
return true;
}
public function free()
{
if ($this->m_bGot != true)
{
return true;
}
$appid = $this->m_appid;
$ret = $this->update($appid,APPLOCK_MODE_ALLOC,APPLOCK_MODE_FREE);
if ($ret === false)
{
app_error_log("applock free fail");
return false;
}
if ($ret <= 0)
{
app_error_log("applock free fail,affected_rows:$ret");
return false;
}
$this->m_bGot = false;
return true;
}
function repairData()
{
$db = APP_DB();
$appid = $this->m_appid;
$now = time();
$need_time = $now - APPLOCK_REPAIR_SECS;
$str_need_time = date("Y-m-d H:i:s", $need_time);
$db->where("appid",$appid);
$db->where("lock_mode",APPLOCK_MODE_ALLOC);
$db->where("change_time <=",$str_need_time);
$db->set("lock_mode",APPLOCK_MODE_FREE);
$db->set("change_time","NOW()",false);
$ret = $db->update(TB_APPLOCK);
if ($ret === false)
{
app_error_log("repair applock error,appid:$appid");
return false;
}
return true;
}
private function get()
{
$db = APP_DB();
$appid = $this->m_appid;
$db->where('appid', $appid);
$query = $db->get(TB_APPLOCK);
if ($query === false)
{
app_error_log("AppLock get fail.appid:$appid");
return false;
}
if (count($query->result_array()) <= 0)
{
$applock_data = array(
'appid'=>$appid,
'lock_mode'=>APPLOCK_MODE_FREE,
);
$db->set('change_time','NOW()',false);
$ret = $db->insert(TB_APPLOCK, $applock_data);
if ($ret === false)
{
app_error_log("applock insert fail:$appid");
return false;
}
//重新獲取數據
$db->where('appid', $appid);
$query = $db->get(TB_APPLOCK);
if ($query === false)
{
app_error_log("AppLock get fail.appid:$appid");
return false;
}
if (count($query->result_array()) <= 0)
{
app_error_log("AppLock not data,appid:$appid");
return false;
}
}
$applock_data = $query->row_array();
return $applock_data;
}
private function update($appid,$old_lock_mode,$new_lock_mode)
{
$db = APP_DB();
$db->where('appid',$appid);
$db->where('lock_mode',$old_lock_mode);
$db->set('lock_mode',$new_lock_mode);
$db->set('change_time','NOW()',false);
$ret = $db->update(TB_APPLOCK);
if ($ret === false)
{
app_error_log("update applock error,appid:$appid,old_lock_mode:$old_lock_mode,new_lock_mode:$new_lock_mode");
return false;
}
return $db->affected_rows();
}
//是否獲取到了鎖
public $m_bGot = false;
public $m_appid;
}
為了防止死鎖的問題，獲取鎖的邏輯中加入了超時時間的判斷，大家看代碼應該就能看懂
三. 對帳邏輯
如果按照上面的系統來設計，那么對帳的時候，只要對一下兩邊成功（即bill_ret=0）的流水即可，如果完全一致那么賬戶應該是沒有問題的，如果不一致，那就要去查問題了。
關於保證賬戶正確性這里，也有同事跟我說，之前在公司做的時候，是采取只要有任何寫操作之前，都先取一下流水表中所有的流水記錄，將amt的值累加起來，看得到的結果是否和余額相同。如果不相同應該就是出問題了。
1 |
select sum(amt) from tb_bill where appid=1; |
所以這也是為什么我在流水表中，amt字段是要區分正負的原因。
OK，整篇文章寫的很長，希望對堅持讀完的同學有所幫助。