购物车模块redis和mysql_redis解决购物车的问题
还是谈谈购物车是如何实现的吧,购物车首先标识要唯一,因为每个账号要对应一个购物车,在登录状态下,我们可以直接将数据保存到数据库中,使用用户的id表示自己购买的商品,但是如果在未登录状态下呢,或者对购车访问量大的时候,这个就存在弊端,因为这样高速的读写数据库,会对数据库的压力比较大,在这里我们就看看如何用Redis和RabbitMQ解决这个问题。
第一章:登录状态下添加商品到购物车
此时购物车是对应一个用户,很简单,就是将商品的数据插入数据库中即可,但是如果读写频繁的时候,就存在压力问题,此时我们可以使用Redis担任读的部分功能。
在向[数据库]中插入数据的时候,使用RabbitMQ发送消息,然后有一个消息系统监听消息,将RabbitMQ中消息内容(保存到[Redis]中,但是此时Redis中我们该用什么存储结构,在Redis中存储结构有很多种,这里我们使用hash结构,看下面的图,分析一下hash结构:
从上面的图我们可以看的出来,这个图有两个键,一个是外部键,一个是内部键,这个就体现了购物车的好处,这里外部键可以标记一个唯一的购物车,内部键就可以标记购物车上的一个商品,一个外部键可以对应多个内部键,这个和一个购物车里有多个商品是相符合的,在用户查询自己的购物车数据的时候,就不要到数据库中查询,而是直接从redis中将数据拿出来即可,这样数据库的读压力就被Redis分担出去了。
就这样把登录状态下购物车问题解决了。
第二章:未登录下加入购物车,登录下合并购物车
在未登录状态下,没有指定的用户,此时购物车应该怎么分配,数据才能在什么位置,这个其实也不难,我们可以将数据临时保存到Redis中,并不插入数据库中,因为此时没有对应的用户,Redis生成一个唯一的outerKey,保存到cookie中,每次添加商品,带上这个cookie,这样就保证每次加入同一个购物车,这个数据会被保存一段时间,当用户登录的时候,我们该如何将未登录状态下的购车和登录状态下的购车数据合并呢。这个就需要使用到消息了,我们可以发送一个消息给后台系统,将未登录状态下的outerKey传递给后台系统,后台系统到Redis中查询到未登录状态下的购物车,将购物车中的数据插入到数据库中,和之前登录状态下的购车数据合并,重新缓存到Redis中,此时缓存到Redis中的购物车是和未登录状态不同的,因为这个缓存的购物车是有主人的,未登录状态下缓存的临时购物车是没有主人的。
小小bug的解析:
在开头我们曾说到未登录状态下加入临时购物车,登录后合并到登录用户的购物车中,接下来我看一下这个场景。
小王用小李的电脑逛商城,没有登录,将看中的商品加入到了临时的购物车中,小王还没有来得及登录自己的账号结算购物车,因有事出去了一下,此时小李回来了,他想到之前自己的购物车里还有商品需要付款,他就毫不犹豫的登录了自己的账号,这时候问题来了,小王之前临时购物车中的商品都会合并到小李的账户下,小李的购物车凭空出现自己未加入购物车的商品。过了一会小王回来了,发现自己临时购物车中的数据都没有了。这样是不是就存在用户体验的问题,俗称灵异事件,呵呵,开个玩笑。这种情况就导致了用户的体验不好了。
上面的问题我也想过解决方案,但是无果,求各路大神共同解决。
疑问解决:
1、Redis担任读的问题,当像双11这种大量访问的情况下,Redis会不会崩溃?
这个问题我也想过,这个我们可以考虑使用Redis的集群,这样就可以解决大部分的问题。
2、数据库也可以做读写分离,为什么要使用Redis担任读呢,直接使用读写分离不就可以了吗?
数据库的读写分离的确可以解决问题,但是像Redis这种非关系型数据库比较明显的优点就是数据处理效率高,读写分离和Redis的效率相比较来说,个人感觉还是使用Redis可靠。
购物车相当于现实中超市的购物车,不同的是一个是实体车,一个是虚拟车而已。用户可以在购物网站的不同页面之间跳转,以选购自己喜爱的商品,点击购买时,该商品就自动保存到你的购物车中,重复选购后,最后将选中的所有商品放在购物车中统一到付款台结账,这也是尽量让客户体验到现实生活中购物的感觉。服务器通过追踪每个用户的行动,以保证在结账时每件商品都物有其主。
购物车的功能包括以下几项:
n 把商品添加到购物车,即订购
n 删除购物车中已定购的商品
n 修改购物车中某一本图书的订购数量
n 清空购物车
n 显示购物车中商品清单及数量、价格
实现购物车的关键在于服务器识别每一个用户并维持与他们的联系。但是HTTP协议是一种“无状态(Stateless)”的协议,因而服务器不能记住是谁在购买商品,当把商品加入购物车时,服务器也不知道购物车里原先有些什么,使得用户在不同页面间跳转时购物车无法“随身携带”,这都给购物车的实现造成了一定的困难。
目前购物车的实现主要是通过cookie、session或结合数据库的方式。下面分析一下它们的机制及作用。
cookie
cookie是由服务器产生,存储在客户端的一段信息。它定义了一种Web服务器在客户端存储和返回信息的机制,cookie文件它包含域、路径、生存期、和由服务器设置的变量值等内容。当用户以后访问同一个Web服务器时,浏览器会把cookie原样发送给服务器。通过让服务器读取原先保存到客户端的信息,网站能够为浏览者提供一系列的方便,例如在线交易过程中标识用户身份、安全要求不高的场合避免用户重复输入名字和密码、门户网站的主页定制、有针对性地投放广告等等。利用cookie的特性,大大扩展了WEB应用程序的功能,不仅可以建立服务器与客户机的联系,因为cookie可以由服务器定制,因此还可以将购物信息生成cookie值存放在客户端,从而实现购物车的功能。用基于cookie的方式实现服务器与浏览器之间的会话或购物车,有以下特点:
n cookie存储在客户端,且占用很少的资源,浏览器允许存放300个cookie,每个cookie的大小为4KB,足以满足购物车的要求,同时也减轻了服务器的负荷;
n cookie为浏览器所内置,使用方便。即使用户不小心关闭了浏览器窗口,只要在cookie定义的有效期内,购物车中的信息也不会丢失;
n cookie不是可执行文件,所以不会以任何方式执行,因此也不会带来病毒或攻击用户的系统;
n 基于cookie的购物车要求用户浏览器必须支持并设置为启用cookie,否则购物车则失效;
n 存在着关于cookie侵犯访问者隐私权的争论,因此有些用户会禁止本机的cookie功能。
2. session
session是实现购物车的另一种方法。session提供了可以保存和跟踪用户的状态信息的功能,使当前用户在session中定义的变量和对象能在页面之间共享,但是不能为应用中其他用户所访问,它与cookie最重大的区别是,session将用户在会话期间的私有信息存储在服务器端,提高了安全性。在服务器生成session后,客户端会生成一个sessionid识别号保存在客户端,以保持和服务器的同步。这个sessionid是只读的,如果客户端禁止cookie功能,session会通过在URL中附加参数,或隐含在表单中提交等其他方式在页面间传送。因此利用session实施对用户的管理则更为安全、有效。
同样,利用session也能实现购物车,这种方式的特点是:
n session用新的机制保持与客户端的同步,不依赖于客户端设置;
n 与cookie相比,session是存储在服务器端的信息,因此显得更为安全,因此可将身份标示,购物等信息存储在session中;
n session会占用服务器资源,加大服务器端的负载,尤其当并发用户很多时,会生成大量的session,影响服务器的性能;
n 因为session存储的信息更敏感,而且是以文件形式保存在服务器中,因此仍然存在着安全隐患。
3. 结合数据库的方式
这也是目前较普遍的模式,在这种方式中,数据库承担着存储购物信息的作用,session或cookie则用来跟踪用户。这种方式具有以下特点:
n 数据库与cookie分别负责记录数据和维持会话,能发挥各自的优势,使安全性和服务器性能都得到了提高;
n 每一个购物的行为,都要直接建立与数据库的连接,直至对表的操作完成后,连接才释放。当并发用户很多时,会影响数据库的性能,因此,这对数据库的性能提出了更高的要求;
n 使cookie维持会话有赖客户端的支持。
各种方式的选择:
虽然cookie可用来实现购物车,但必须获得浏览器的支持,再加上它是存储在客户端的信息,极易被获取,所以这也限制了它存储更多,更重要的信息。所以一般cookie只用来维持与服务器的会话,例如国内最大的当当网络书店就是用cookie保持与客户的联系,但是这种方式最大的缺点是如果客户端不支持cookie就会使购物车失效。
Session 能很好地与交易双方保持会话,可以忽视客户端的设置。在购物车技术中得到了广泛的应用。但session的文件属性使其仍然留有安全隐患。
结合数据库的方式虽然在一定程度上解决了上述的问题,但从上面的例子可以看出:在这种购物流程中涉及到对数据库表的频繁操作,尤其是用户每选购一次商品,都要与数据库进行连接,当用户很多的时候就加大了服务器与数据库的负荷。
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