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余額，危險(xiǎn)的操作，給996留點(diǎn)福報(bào)

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摘要：對(duì)單一余額的高并發(fā)操作自然不是正常人發(fā)起的，系統(tǒng)正在承受攻擊，或者自以為是的使用了。類似于當(dāng)然，你也可以通過加入版本號(hào)概念，而不是余額字段來控制這個(gè)過程，但都類似。變種版本號(hào)通過在表中加一個(gè)額外的字段，來控制并發(fā)。

真的很危險(xiǎn)，有人因此進(jìn)了局子；也有公司因此損失上億。

想象一下你在一個(gè)月黑風(fēng)高的夜晚，大概是10點(diǎn)多鐘的樣子，加班歸來，打算到小賣部弄盒煙抽。
夜涼風(fēng)急，你用力裹了下被風(fēng)鼓起的外套。
那里有你暗戀的收銀姑娘。
沒日沒夜的工作，只有這十幾分鐘，能讓你感到些許生活的意義。
從羞澀的錢包里翻出僅存的一張百元大鈔，結(jié)賬。然后用顫抖的雙手接過收銀員的找零。
不是因?yàn)檩p觸到了她的指尖。
也并非因她如花的笑靨。

只因?yàn)?，腦海里竟然不爭(zhēng)氣的浮現(xiàn)出這樣的過程。

balance = dao.getBalance(userid)
balance = balance - cost
dao.setBalance(userid,balance)

還真是狗改不了吃屎啊，果然還是一個(gè)碼畜。提醒著自己，自卑的埋下了臉，快步走開。

這是什么？這是我們送給996公司的一點(diǎn)福報(bào)。

一波麻6的操作

余額修改，是交易系統(tǒng)里最常見的操作。上面的偽代碼，大意是先取出余額，然后扣掉消費(fèi)，然后再回寫余額。通常情況下這不會(huì)發(fā)生問題。

除非是高并發(fā)，與你是否單機(jī)無關(guān)。

對(duì)單一余額的高并發(fā)操作自然不是正常人發(fā)起的，系統(tǒng)正在承受攻擊，或者自以為是的使用了MQ。在攻擊面前，上面的操作顯得不堪一擊。

拿一個(gè)最嚴(yán)重的例子說明：同時(shí)發(fā)起了一筆消費(fèi)20元和消費(fèi)5元的請(qǐng)求。在經(jīng)過一波猛如虎的操作之后，兩個(gè)請(qǐng)求都支付成功了，但只扣除了5元。相當(dāng)于花了5塊錢，買了25的東西。

劃重點(diǎn)：把以上操作擴(kuò)展到提現(xiàn)操作上，就更加的恐怖。比如你發(fā)起了一筆100元的提現(xiàn)和0.01元的提現(xiàn)，結(jié)果余額被扣減0.01元的提現(xiàn)給覆蓋了。這相當(dāng)于你有了一個(gè)提款機(jī)，非要薅到平臺(tái)倒閉為止。

防護(hù)辦法 通過SQL解決 
update user set balance = balance - 20
    where userid=id

這條語句就保險(xiǎn)了很多，如果考慮到余額不能為負(fù)的情況，可以把sql更加精進(jìn)一點(diǎn)。

update user set balance = balance - 20
    where userid=id and balance >= 20

以上sql，就可以保證余額的安全，高并發(fā)下的攻擊就變得意義不大了。?但會(huì)有別的問題，比如重復(fù)扣款。

通過鎖解決

現(xiàn)實(shí)中，這種直接通過sql扣減的應(yīng)用，規(guī)模都比較小。當(dāng)你的業(yè)務(wù)逐漸復(fù)雜，又沒有進(jìn)行很好的拆分的情況下，先讀再設(shè)值的情況還是比較普遍的。比如某些營(yíng)銷操作、打折、積分兌換等。

這種情況，可以引入分布式鎖。簡(jiǎn)單點(diǎn)的，只需要使用redis的setnx或者zk來控制就可以；復(fù)雜點(diǎn)的方案，可以使用二階段提交之類的。

分布式事務(wù)的業(yè)務(wù)粒度，要足夠粗，才能保護(hù)這些余額操作；加鎖的粒度，要足夠細(xì)，才能保證系統(tǒng)的效率。

begin transition(userid)
    balance = dao.getBalance(userid)
    balance = balance - cost
    dao.setBalance(userid,balance)
end
類CAS方式解決

java的朋友可以回想下concurrent包的解決方式。那就是引入了CAS，全稱Compare And Set。

擴(kuò)展到分布式環(huán)境下，同樣可以采用這一策略。即先比較再設(shè)值。如果初始值已經(jīng)變化了，那么不允許set設(shè)值。

cas一般通過循環(huán)重試的方法進(jìn)行狀態(tài)更新，但余額操作一般都是比較單一的，你也可以直接終止操作，并預(yù)警風(fēng)險(xiǎn)。

sql類似于：

update user set balance = balance - 20
    where userid=id 
    and balance >= 20
    and balance = $old_balance

當(dāng)然，你也可以通過加入版本號(hào)概念，而不是余額字段來控制這個(gè)過程，但都類似。

變種：版本號(hào)

通過在表中加一個(gè)額外的字段version，來控制并發(fā)。這種方式不去關(guān)注余額，可擴(kuò)展性更強(qiáng)。

version的默認(rèn)值一般是1，即記錄創(chuàng)建時(shí)的默認(rèn)值。

操作的偽代碼如下：

version,balance = dao.getBalance(userid)
balance = balance - cost
dao.exec("
    update user 
    set balance = balance - 20
    version = version + 1
    where userid=id 
    and balance >= 20
    and version = $old_version
")

上面的并發(fā)攻擊，將會(huì)只有一個(gè)操作能夠成功，我們的余額安全了。

End

趕緊看一下你的余額操作，是否也暴露在風(fēng)險(xiǎn)之下。你可以選擇接受福報(bào)繼續(xù)當(dāng)兄弟，當(dāng)然也可以將福報(bào)還給資本家。

一念成佛，一念成魔。你才是自己的主人。

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