TickGo/高并发分布式购票系统

基于 Spring Boot、Spring Cloud、MySQL、Redis、Redisson、RocketMQ 实现的分布式购票系统，聚焦区间余票查询、并发锁座、防超卖、延迟取消与订单补偿。

项目概览

• 参考 12306 业务场景实现区间售票，而不是整趟列车一次性售卖
• 核心链路覆盖查票、锁座、下单、支付确认、超时取消、库存回补
• 重点验证高并发下的前置削峰、幂等控制、分布式锁和库存一致性

技术栈

• 后端：Java 17、Spring Boot、Spring Cloud Gateway、OpenFeign、MyBatis-Plus
• 数据与中间件：MySQL、Redis、Redisson、RocketMQ
• 前端：Vue 3、TypeScript

服务划分

• gateway-service：统一入口与路由转发
• user-service：用户与乘车人信息管理
• ticket-service：查票、token 管理、锁座、确认车票、释放座位、购票幂等
• order-service：创建订单、支付确认、取消订单、延迟消息、补偿任务
• frontend：购票页面与下单交互

核心设计

1. 区间库存模型

将一个物理座位拆成多个相邻站点间的 segment，按 出发站 -> 到达站 计算是否可售。
这样可以支持区间复用，避免把整趟车库存简单粗暴地一次锁死。

2. 并发购票控制

购票主链路采用四层控制：

1. Redis Token 前置拦截无效请求
2. Redis 幂等控制拦截重复提交
3. Redisson 分布式锁降低同车次同席别并发冲突
4. MySQL 条件更新作为最终库存兜底

其中 Redis 和锁负责削峰与互斥，MySQL 负责最终判断是否锁座成功。

3. 超时取消与补偿

• 创建订单后发送 RocketMQ 延迟消息
• 到期未支付时触发取消订单与释放座位
• MQ 发送失败或资源释放失败时，写入补偿任务异步重试
• 通过订单状态机幂等控制，避免重复消费把已支付订单再次取消

核心流程

查票

1. 根据 trainId + departure + arrival 定位目标区间
2. 计算区间覆盖的全部座位段
3. 统计各席别剩余可售座位数

下单

1. 校验乘车人与购票请求
2. 执行 token 前置校验与幂等校验
3. 获取分布式锁并尝试锁座
4. 写入车票与订单数据
5. 发送延迟取消消息

支付确认

1. order-service 更新订单为已支付
2. 事务提交后调用 ticket-service 确认车票
3. 确认失败则写入补偿任务

超时取消

1. 延迟消息到期后消费取消逻辑
2. 仅允许 WAIT_PAY -> CANCELED
3. 事务提交后释放座位并回补资源

压测与结果

重复请求幂等拦截

• 利用 Redis 实现购票请求幂等前置拦截
• 将高并发重复购票请求平均响应时间由约 2069ms 降低至约 31ms
• 减少无效请求进入分布式锁与下游订单链路

并发购票防超卖

• 基于 Redisson 分布式锁与 MySQL 条件更新控制库存竞争
• 在 100 并发用户同时购票、余票仅剩 3 张的场景下
• 最终成功 3 单、失败 97 单，验证未发生超卖

MQ 路由问题修复

• 通过显式绑定 RocketMQ Broker 地址
• 解决多网卡环境下 Broker 自动注册错误 IP 导致的消息发送失败与延迟消费异常

快速启动

环境依赖

• JDK 17
• MySQL 8.x
• Redis
• RocketMQ
• Node.js 18+

启动顺序

1. 执行 resources/db 下的建表 SQL
2. 启动 user-service
3. 启动 ticket-service
4. 启动 order-service
5. 启动 gateway-service
6. 启动 frontend

默认入口

• 网关：http://localhost:8080
• 前端：http://localhost:5173

后续优化

• 用 Redis Hash + Lua 优化区间 token 的精细化扣减
• 增加更完整的监控、告警与压测链路
• 优化多乘客邻座分配策略