0.《百图解码支付系统设计与实现》专栏大纲_V20240225.pdf

本书是我的专栏《百图解码支付系统设计与实现》系列文章汇总整理并重新修订。汇集了我十多年支付系统架构设计的经验总结，以实战为导向，深入浅出讲解支付系统的架构设计与实现，涵盖基础概念、核心流程、核心子系统设计、核心技术专题等。这些知识点以实用为目标，可直接应用到日常研发设计中。 全书共18章，分为入门篇、核心子域设计篇、技术专题篇。入门篇（第1~10章）详细讲述支付系统涉及的基本概念，概要设计，核心流程。核心子域设计篇（第4~10章）深入地剖析支付系统各核心子域的架构设计精华。技术专题篇（第11~18章）介绍了一些支付系统领域内非常实用的最佳实践，这些技术还可以应用到非支付系统设计中。 书中通过采用大量手绘风格的图示来讲解专业领域的概念和设计思路，让大家更容易阅读和理解，达到“一图胜千言”的效果。虽然绘图对我而言是一大非常大的挑战，需要极强的抽象和表达能力，但我认为这种方式对于阐述支付系统的设计和实现至关重要。有时，我可能用一个小时就能撰写几千字的文章，但为了一幅能准确表达意思的图，却要花费好几个小时。 需要说明的是，所撰写的内容主要基于我个人的经验总结，并以实战为导向，但内容不会与任何特定公司的支付系统直接相关。同时，我努力使文章内容浅显易懂，但毕竟支付是一个高度专业的领域，难以涵盖所有细节。因此，建议有兴趣的读者也多参考其他优秀的书籍或资料。 本书适合初学者入门，同时书中很多设计思路对于想进一步提升架构设计能力的资深研发人员也很有参考价值，并可作为培训机构相关专业的教学参考书。 ### 0.《百图解码支付系统设计与实现》专栏大纲_V20240225 #### 一、概述 本书是作者多年支付系统架构设计经验的结晶，旨在通过实战导向的方式，深入浅出地讲解支付系统的架构设计与实现。全书通过丰富的图表与实例，帮助读者更好地理解和掌握支付系统的核心知识。 #### 二、结构框架 - **入门篇（第1~10章）**：涵盖了支付系统的基础概念、概要设计以及核心流程，为读者打下坚实的理论基础。 - **核心子域设计篇（第4~10章）**：深入剖析支付系统的各个核心子域，如收单结算、收银支付、商户网关等，提供详尽的设计思路和最佳实践。 - **技术专题篇（第11~18章）**：介绍了支付系统领域内的关键技术主题，包括业务ID生成规则、支付安全、状态机设计等，不仅适用于支付系统设计，也能应用于更广泛的场景。 #### 三、具体内容分析 ##### 入门篇 - **术语**：支付行业术语详解，为后续章节的学习奠定基础。 - **在线支付系统概要**：通过图表展示在线支付系统的设计思路，便于理解其整体架构。 - **核心业务与流程**： - **支付**：讲解用户账户到平台账户的资金流转过程。 - **退款**：介绍平台账户向用户账户退还资金的操作。 - **清算**：解释外部机构与平台之间的资金结算机制。 - **结算**：探讨平台向商户进行资金结算的方法。 - **充值**：分析用户向平台个人账户充值的流程。 - **转账**：说明用户账户之间的转账机制。 - **提现**：描述用户从平台账户提取资金的过程。 - **外汇**：讨论跨币种支付的结算方法。 ##### 核心子域设计篇 - **收单结算**： - **收单平台**：介绍高效处理商户收款的设计理念。 - **结算平台**：讲解准确高效的商户结款流程。 - **拒付平台**：探讨应对用户拒付的解决方案。 - **收银支付**： - **收银台**：分析支付系统的关键应用设计。 - **支付引擎**：解释资产流动的核心机制。 - **渠道网关**： - **支付渠道网关**：介绍对接渠道接口的设计思路。 - **支付报文网关**：探讨低代码报文网关的设计与实现。 - **文件网关**：解析文件交互的基础架构。 ##### 技术专题篇 - **业务ID生成规则**：讲解交易流水号的生成原则及其在支付系统中的作用。 - **支付安全**： - **交易不可篡改**：揭示确保交易安全的技术手段。 - **加解密技术**：探讨金融级别的加密技术应用。 - **状态机设计**：阐述支付系统中心状态机的设计方法与核心代码实现。 - **幂等设计**：分析分布式环境中避免重复扣款的原理与实践。 - **日志规范设计**：介绍支付系统日志设计的完整指南。 - **流控技术**： - **固定时间窗口算法**：探讨在分布式环境下的并发流量控制。 - **滑动时间窗口算法**：进一步讨论并发流量控制的设计。 - **漏桶算法**：分析分布式环境下流量控制的另一种方法。 - **令牌桶算法**：介绍另一种常见的流量控制方案。 - **削峰填谷**：探索分布式消息中间件的应用。 - **Sentinel**：介绍流量控制与熔断工具。 - **资损防控**：提出一种有效的防错策略，防止支付错误的发生。 - **数据库与事务**：分析Spring事务模板及afterCommit存在的潜在问题。 - **分库分表**：探讨大规模支付系统中的数据分片策略。 - **多活**：介绍支付系统中高可用性的设计原则。 - **监控核对告警**：强调监控与报警机制的重要性。 - **重复支付与重复退款**：解决支付过程中可能出现的重复问题。 - **支付失败重试与退款失败重试**：分析支付失败后的重试机制。 - **渠道路由与渠道开关**：探讨支付渠道的选择与管理。 - **多线程与线程池**：讨论多线程在支付系统中的应用与常见误区。 - **设计模式应用**：介绍设计模式在支付系统设计中的实际应用。 #### 四、总结 本书不仅为支付系统的设计提供了全面的指导，还为读者提供了一系列实用的技术专题，涵盖了支付系统从基础概念到高级技术的各个方面。通过学习本书，无论是初学者还是资深的研发人员都能从中获益，提高自己的架构设计能力。此外，书中大量的图表不仅增加了阅读的趣味性，也让复杂的概念变得易于理解，非常适合用作培训机构的教学参考书。