想必大家对在线支付都不陌生,今天和大家聊聊如何防止订单重复支付。

看看订单支付流程

我们来看看,电商订单支付的简要流程:

订单钱包支付流程

从下单/计算开始:

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下单/结算:这一步虽然不是直接的支付起点,但是支付相关的金额等等信息都来自结算,此时订单的状态是未支付;

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申请支付:用户选择申请支付,客户端调用支付服务,此时在系统内产生一笔支付流水,这笔流水的状态是未支付;

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发起支付:支付服务调用三方支付,通常这种钱包类的支付,在发起支付这一步,会响应一些支付的链接,客户端会对链接进行对应的处理;

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钱包支付:用户进行支付,通常是通过对应的钱包进行的,大家可以回忆一下自己在购物中,支付的过程。不同的端,对钱包支付的处理是不太一样的:

京东PC端支付页

APP 端

在国内,购物大部分都是在 APP 端,产品经理会想法设法把用户带到 APP,为什么我的示例图都用京东,不用淘宝呢?因为我拿 UC 打开淘宝,会直接跳转
APP。

APP 端的钱包支付,我们应该都非常熟悉,一般是拉起钱包,支付。

APP支付

WAP 端

手机的网页站,WAP 端的支付一般是直接拉起对应的钱包,如果拉起钱包失败,就跳转界面。

京东支付 WAP端

PC 端

PC 端,通常是打开收银台,展示一个二维码,通过钱包扫码支付,下面是京东的微信支付扫码页。

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支付回调:用户完成支付后,三方支付平台,会回调商户,通知支付结果。

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同步订单状态:支付服务在确认支付完成后,会向订单服务同步支付的结果,订单服务变更订单的状态,由未支付 ->
待发货,客户端通过轮询、长连接,或者服务端主动推送的方式,在界面上变更订单状态。

我们再从支付流水的角度看一下支付状态的变化:

支付状态变化

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从未支付,到有支付结果的终态,中间还有一个中间状态支付中;

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用户通过打开钱包 -> 完成支付 -> 支付回调,这段时间的支付流水就处于支付中。

为什么要花这么多篇幅来讲支付的业务流程、交互过程呢?因为我认为,防止订单的重复支付,不止是技术上的问题,也是业务和产品上的问题。

为什么订单会重复支付

未防重导致的重复支付

我们可以看到 PC
端支付,是扫描二维码,这些二维码,就是对应相应的支付流水,假如用户重复点击支付,如果不做防重的的话,会生成两笔支付流水,也就是两个不同的二维码,要是用户分别扫了两个不同的支付码,那么毫无疑问,就会产生重复支付。

掉单导致的重复支付

“我明明付款了,为什么我的订单还没支付呢?”

黑我钱是吧

这就是所谓的“掉单”:

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外部掉单:三方支付的支付状态没有同步或者没有及时同步到商城,这叫外部掉单;

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内部掉单:支付服务的状态没有同步到订单,或者客户端没有及时获取到订单状态,这叫内部掉单。

用户一看,自己付了款,结果商城里订单还未付款,但是又特别想要,可能就会再下一单,这样就重复支付了。

多渠道导致的重复支付

我们国内支付的体验还是非常快捷的,大家可能没有感觉,如果了解过海外支付的可能了解,很多支付的渠道,消耗的时间非常长。

比如用户保罗选择了一种支付方式 Boleto,结果支付的网点离保罗他们村太远了,保罗又选择了 Paypal 支付。保罗去赶集的时候,又顺手去网点把
Boleto 的这一笔支付了,结果就重复支付了。

这种情况大家可能很少遇到,我们可以用美团下一个单,先打开微信支付。不要支付啊,接着回到美团,打开支付宝,用支付宝支付完成后,用微信接着支付。大家猜猜,两笔支付是不是都能成功?

答案是可以。

美团多渠道支付

如何防止订单重复支付

加锁

不管是 3.申请支付、还是 5.支付回调,都应该以订单维度加锁,防止并发下的重复操作。

加锁,毫无疑问,也是分布式锁,通常我们会选择 Redis 分布式锁。

加锁

缓存结果

申请支付成功,支付回调成功,都应该缓存结果。

再申请支付,收到成功回调的时候,都应该先去检查支付的状态。

 

支付中流水取消

假如说,用户重复支付了,再次申请支付的时候,如果已经申请支付成功了,那么这笔支付肯定是要拒绝的。

但是,要是已经存在的这笔流水还在支付中呢?我们不确定它是成功还是失败,肯定是不能拒绝支付的,因为可能用户支付失败了,但是状态还没同步,这样肯定是不行的。

所以,我们可以取消掉正在支付中的流水,再进行支付。

支付中流水取消

已支付流水退款

现在又有新的问题了,假如发起支付的时候,有流水正在支付中,如果第三方支付平台不支持取消支付,或者用户新的支付是通过不同的渠道,我们希望尽可能提高用户的支付成功率,怎么办呢?

我们可以在发起支付的时候,订单还在支付中的情况下,允许用户发起多笔支付,在支付回调的时候,检查用户是否已经有成功流水,对后来的流水进行退款处理。

支付回调

当然,退款是个很危险的操作,毕竟钱退了,可就很难追回来,一定要做好风险的控制。

主动轮询与重试防止掉单

如果因为故障没有收到回调,或者没有及时收到回调,就可能会发生所谓的外部掉单。

防止外部掉单的关键,就在于,不能傻傻地只等三方的回调通知,而要主动去查询,用户发起支付的 3s
之后,就可以发起轮询了,直到拿到支付流水的最终状态,主动轮询,一般可以这么实现:

轮询

1) 定时任务轮询

使用定时任务,扫描表中支付中的流水,主动查询支付的状态,定时任务的实现方式有很多,线程池、调度框架、分布式调度框架等等。

定时任务轮询的缺点有两个:

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对数据库有一些压力,观察监控,会发现定时任务扫表的时候,有时候会造成数据库的一些“峰刺”;

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不便调整频率,实际上,用户发起一笔支付之后,一般都会在 10s-1min
中完成支付,越往后,用户完成支付,所以轮询梯度进行,会更合理一些,轮询的间隔可以设置成类似这种:3s,10s,30s,3min 等等

2) 延时消息轮询

另外一种方式就是使用延时消息。用户发起支付之后,发送一个延时消息,消费到延时消息之后,查询流水支付状态,没有拿到最终状态,就再发一个延时消息。延时消息的好处是对数据库的压力没有那么大,轮询的梯度也可以进行控制,缺点是实现起来复杂一些,而且要维护消息队列。

同步+异步防止内部掉单

支付服务在收到异步通知回调、或者主动轮询到流水的最终状态后,要通知订单服务支付流水的变化,订单服务同步更新订单的状态,这个过程要尽可能保证通知成功,可以采用
同步+异步的方式。

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同步调用:支付服务调用订单服务的通知接口,有可能会因为网络等等的原因失败,也可以重试,但是根据经验,如果网络出现一些波动,重试很可能也会失败。

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异步通知:支付服务还应该发送一个支付成功的消息,订单服务可以利用消息队列的重试机制,来尽可能保证支付状态的同步。

这里还有一个问题,客户端如何同步这个状态?

因为可能服务端更新了订单状态,但是客户端的界面上还是未支付,得用户主动刷新一下,才能拿到最新的状态,这样明显是不太合适的。

服务端、客户端的状态同步,无非就拉和推:

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:很简单,就是客户端在用户跳回订单状态页的时候,轮询一会。如果用户完成支付,通常很短时间就能获取到状态的变更。当然,这种方式对客户端的性能会有一些影响,而且很出现状态同步“漏网之鱼”的情况。

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推:推的实现有些麻烦,Web 通常是用 Websocket,对 APP 端的推送,一般采用第三方的推送平台。

客户端支付尽可能不外跳

不管从产品的角度,还是技术的角度,客户端发起支付这一步,其实应该尽可能地不要外跳,PC 端使用支付服务生成的支付码,而不是跳转;移动端网页、APP
在应用内展示支付页,当然这个是由第三方支付平台决定的。

在UC内内嵌支付宝

不知道大家留意到了没有,现在的支付宝,已经做到了不用拉起钱包,在应用内就可以完成支付,这个对于商家的意义还是比较大的,对用户体验、支付成功率,都有正面的作用,相信以国内的内卷程度,其它支付供应商,一定会“跟进”的。 

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