浅谈12306核心模型设计思路和架构设计

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1、浅谈12306核心模型设计思路和架构设计刖旨春节期间，无意中看到一篇文章,文章中讲到12306的业务复杂度远远比淘宝天猫这种电商网站要复杂。后來自己想想，也确实如此。所以，很想挑战-下12306这个系统的核心领域模型的设计。-•般的电商网站，购买都是基于商晶的概念，每个商品有一定量的库存，用户的购买行为焰针对商品的。当用户发起购买行为时，系统只需要生成订单并对用户要购买的商品减库存即可。但是，12306就不是那么简单了，具体复杂在哪里，我下血会进一步分析。另外-个让我写这篇文章的原因，是我发现也许是

2、否是因为目前12306的核心领域模型设计的不够好，导致用户购票时要处理的业务逻辑异常复杂，维护数据一•致性的难度也儿百倍的上升，同时而对高并发的订票也难以支持很高的TPSo我觉得，越是复杂的业务，就越要重视业务分析，重视领域模型的抽象和设讣。如果不假思索，凭以往经验行爭，则很可能会被以往的设计经验先入为主，陷入死胡同。我发现技术人员往往更注重技术层血的解决方案，比如•上來就分析如何集群、如何负载均衡、如何排队、如何分库分表、如何用锁，如何用缓存等技术问题，而忽略了最根木的业务层而的思考，如分析业务、

3、领域建模。我认为越是复杂的业务系统，则越要设计一个健壮的领域模型。如果一个系统的架构我们设计错了，还有补救的余地，因为架构最终沉淀的只是代码，调整架构即可（一个系统的架构本身就是不断演进的）：而如果领域模型设计错了，那耍补救的代价是非常大的，因为领域模型沉淀的是数据结构及其对应的大量数据，对任何一个大型系统，耍改核心领域模型都是成本申常高的。本文的重点不是在如何解决高并发的问题，而是希堪从业务角度去分析，12306的理想模型应该是怎么样的。网上口前谈12306的文章貌似都是千篇一律的只谈技术，不谈业

4、务分析和如何建模的。所以我想写一下自己的设计和大家交流学习。需求概述12306这个系统，核心耍解决的问题是网上售票。涉及到2个角色使川该系统：川户、铁道部。川户的核心诉求是査询余票、购票；铁道部的核心诉求是售票。购票和售票其实是一个场景，对用户來说是购票，对铁道部來说是售票。因此，我们要设计一个在线的网站系统，解决用户的查询余票、购票，以及铁道部的售票这3个核心诉求。看起來，这3个场景都是怖I绕火车票展开的。査询余票：用户输入出发地、H的地、出发日三个条件，查询可能存在的车次，用户可以看到每个车次经

5、过的站点劣称，以及毎种座位的余票数量。购票：购票分为订票和付款两个阶段，木文垂点分析订票的模型设计和实现思路。其实还有很筈其他的需求，比如给不同的车次设运销售座位数配额，以及不同的区段设置不同的限额。但相比前而两个需求来说，我觉得这个需求相对次要一些。需求分析确实，12306也是一个电商系统，而且看起來商品就焰票了。因为如果把一张票看成焰一个商品，那购票就类似于购买商品，然后每张票都有库存，商品也有库存的概念。但是如果我们仔细想想，会发现12306要复杂很名，因为我们无法预先确定好所有的票，如杲非要

6、确定，那只能通过穷举法了。我们以北京西到深圳北的G71车次高铁为例（这里只考虑南下的方向，不考虑深圳北到北京西的，那是另外一个车次,叫G72）,它有17个站（北京西是01号站，深圳北是17号站）,3种座位（商务、一等、二等）。表面看起來，这不就是3个商品吗？G7I商务座、G71一等座、G71二等座。大部分轻易喷12306的技术人员（包搖某些中等规模公司的专家、CTO）就是在这里栽第一个跟头的。实际上，G71有136*3=408种商品（408个SKU）,怎么算来的?如下：如果卖北京西始发的，有16种卖

7、法（因为后而有16个站），北京西到：保定、石家庄、郑州、武汉、长沙、广州、虎门、深圳。。。。都是一个独立的商品，同理，石家庄上车的，有15种下车的可能，以此类推，单以上下车的站來计算,有136种票：16+15+14....+2+1=136。每种票都有3种座位,一共是408个商品。为了方便后面的讨论，我们先明确一下票是什么？一张票的核心信息包括：出发时间、岀发地、目的地、车次、座位号。持有票的人就拥有了一个凭证，该凭证表示持有它的人可以坐某个车次的某个座位号，从某地到某地。所以，一张票，对用户來说是一

8、个凭证，对铁道部來说是一个承诺；那对系统來说是什么呢？不知道。这就是我们要分析业务，领域建模的原因，我们再继续思考吧。明口了票的核心信息后，我们再看看G71这个车次的髙铁，可以卖多少张票？讨论前先说明一下，一辆火车的物理座位数（站票也可以看成是一种廉位，因为站票也有数最配额）不等于可用的最大配合。所有的物理座位不可能都通过12306网站來销售，而是只会销售一部分，比如40%。其余的还是会通过线下的方式销伟。不仅如此，可能有些站点上车的人会比较多，有些比较少，所以我们还