一個典型PHP支付系統的設計與實現
阿新 • • 發佈：2019-01-05
由於公司業務需要，花兩週時間實現了一個小型的支付系統，麻雀雖小五臟俱全，各種必須的模組如賬戶加鎖，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臺時的支付流水系統。
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 獲取餘額，支付裝置，充值 等介面
- 後臺有程式，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，我們設定如下資料庫:
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，賬戶的型別是什麼（真實的需求是應用可能有兩種賬戶，這裡為簡單所以沒有列出）
- appid 應用id
- freeze 是否凍結
- create_time 建立時間
- change_time 最後一次修改時間
- tb_account_earn 應用的賬戶餘額表
- appid 應用id
- balance 餘額（單位為分，不要用小數儲存，因為小數本身不精確；另外php要在64位機下才能支援bigint）
- create_time 建立時間
- change_time 最後一次修改時間
- seqid 操作序列號（防併發，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 建立時間
- tb_bill 流水錶。負責記錄每一條操作流水，這裡的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 操作的詳細資訊，比如3臺webserver，2臺db
- bill_user 操作使用者
- bill_time 流水時間
- bill_type 流水型別，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，這裡的邏輯會在後面講解
- appid 應用id
- old_balance 操作發生前的賬戶餘額
- 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，這是為了避免併發對某一個應用進行寫操作設計的，具體的程式碼會在後面展示
- appid 應用id
- lock_mode 鎖定狀態。為0則為鎖定，為1則為鎖定
- change_time 最後一次修改時間
OK，庫表設計出來之後，我們就來看一下最典型的幾個操作.
一. 支付操作
我這裡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。
先說呼叫方這裡，邏輯如下:
然後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:
$g_site_error = array(
-1 => '伺服器繁忙',
-2 => '資料庫讀取錯誤',
-3 => '資料庫寫入錯誤',
0 => '成功',
1 => '沒有資料',
2 => '沒有許可權',
3 => '餘額不足',
4 => '賬戶被凍結',
5 => '賬戶被鎖定',
6 => '引數錯誤',
);- 對於大於0的錯誤都算是邏輯錯誤，執行支付操作，呼叫方是不用記錄流水的。因為賬戶並沒有發生任何改變。
- 對於小於0的錯誤是系統內部錯誤，因為不知道是否發生了資料更改，所以呼叫方和支付系統都要記錄流水。
- 對於等於0的返回，代表成功，兩邊也肯定要記錄流水。
而在支付系統內部，之所以採用先寫入流水，再進行賬戶更新的方式也是有原因的，簡單來說就是儘量避免丟失流水。
最後總結一下，這種先扣錢，再發貨，出問題再回滾的方式是一種模式；還有一種是先預扣，後發貨，沒有出問題則呼叫支付確認來扣款，出了問題就呼叫支付回滾來取消，如果預扣之後很長時間不做任何確認，那麼金額會自動回滾。
二. 賬戶鎖定的實現
這裡利用了資料庫的加鎖機制，具體邏輯就不說了，程式碼如下:
class AppLock
{
function __construct($appid)
{
$this->m_appid = $appid;
//初始化資料
$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;
}
//重新獲取資料
$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，大家看程式碼應該就能看懂
三. 對帳邏輯
如果按照上面的系統來設計，那麼對帳的時候，只要對一下兩邊成功（即bill_ret=0）的流水即可，如果完全一致那麼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裡，也有同事跟我說，之前在公司做的時候，是採取只要有任何寫操作之前，都先取一下流水錶中所有的流水記錄，將amt的值累加起來，看得到的結果是否和餘額相同。如果不相同應該就是出問題了。
select sum(amt) from tb_bill where appid=1;
所以這也是為什麼我在流水錶中，amt欄位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。