12306 が時々クラッシュするのはなぜですか?

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2019年ももうすぐ終わりです。新年を迎えるために帰省するための電車の切符は買いましたか？

皆さんの多くが理解できなかったことはわかっていますし、皆さんの心の絶望を感じることができます。

数日前、12306 がクラッシュしました。多くの人が 12306 を呪いました。また、私の公式アカウントの裏で、なぜ 12306 はいつもクラッシュして、生理と同じくらい役に立たないのかと尋ねる人もたくさんいました。

明らかに単なるチケット販売ソフトウェアですが、どうしてこうなったのでしょうか? QQ と WeChat では、何億人もの人々が同時にオンラインでチャットし、熱心に交流し、さまざまな短い動画を視聴しています。

一方、何億人もの人々がダブルイレブンで夢中になって買い物をするのは何の問題もないのに、なぜ12306が動き出すとすぐにユーザーエクスペリエンスがこんなにもひどくなってしまうのでしょうか?

ハードコア教師のバンフォが、12306 が直面しているビジネス上のプレッシャーと課題についての基礎知識を教えてくれます。

もちろん、彼らはあなた方大勢が押し寄せるのを我慢できません。誰が我慢できるでしょうか?

この記事には、非常に高度な専門用語が多数含まれますが、できるだけ簡単に説明します。皆さん、よく聞いて、メモを取ってください。新年の夕食の席で自慢すれば、最高の宝物になります。私に感謝する必要はありません。

この記事を読んだからといって、すぐにチケットが買えるわけではありません。実は、チケットの買い方は謎です。

ただ、理解しながら死んだほうが良いだろうと言いたいだけです。

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多くの人が 12306 と Double Eleven を比較し、12306 は Double Eleven で多くの注文を処理できるが、12306 は処理できないと考えています。これは明らかに技術レベルが不十分なためです。

友よ、君は最初に回り道をした。12306 のビジネス モデルは Double Eleven のビジネス モデルとは根本的に異なる。

この違いにより、12306はダブルイレブンよりもはるかに難しくなります〜

ダブルイレブンの難易度が人間モードだとすると、12306は地獄の18階にほぼ相当し、さらにもう一つ穴を掘る難易度が求められます。

まず、ダブルイレブン期間中のトラフィックがどれだけ多くても、それは純粋なオンラインビジネスにすぎません。純粋なオンラインビジネスとは何でしょうか?すべてのユーザーはウェブサイトまたはアプリで注文を行い、データ全体は実際には閉じたループになっています。

つまり、Double Eleven は、実際には単なる純粋なオンライン トラフィックの問題であり、いじめられやすい単純な子供のように、比較的簡単に解決できるということです。

しかし、12306 はそうではありません。12306 は単なるアプリやウェブサイトではありません。オフラインのチケット オフィスやオフラインのマシンで人々が生成したすべてのトランザクションも、12306 データ システム全体に影響します。

実は、現実世界では、勤勉な農民や労働者など、家に帰るために列車の切符を買う人の多くは、オンラインでの操作方法を知らず、オフラインで一晩中並ぶことしかできず、とても大変です。そのため、12306も彼らの気持ちに配慮しなければならず、オフラインでの営業を中止することはできません。

その結果、12306 自体はオフラインとオンラインでデータを共有する複雑なビジネスとなり、その複雑さは Double Eleven よりも桁違いに高くなります。

純粋にシンプルなダブルイレブンと比べると、12306 は社会に荒らされた老いたキツネのようで、いつ奇妙なことをするか分かりません。

それは、純粋な少年が初めて彼氏とデートに行くようなものです。彼は彼氏が来ないのではないかと恐れているだけでなく、何か他のことをしてしまうのではないかとも恐れています。

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次に、オンラインとオフラインの側面はさておき、結局のところ、これはいじめ 12306 なので、ビジネス自体の計画性と予測可能性について話しましょう。

よく考えてみると、Double Eleven は明確な計画と運営ノードを持つ企業ですが、12306 はそうではありません。

ダブルイレブンイベントは11月11日だけではありません。実際には1か月、あるいは数か月前に始まっています。多数のユーザーがすでに前金を支払い、多数の商店も在庫と売上を確定しています。ただ、最終決済は11月11日に行われます。

これは、Double Eleven が極めて確実な課題に直面していることを意味します。確実性があれば、トラフィックがどれだけ大きくても、特に難しい問題にはなりません。

困難がいつ起こるかがわかれば、困難はもはや困難ではなくなります。

本当の困難は未知のところにあります。

何が分からないのか？ 12306は不明です。

なぜなら、どの日に何人の人がどの場所に行くかは絶対に計算できないからです。浙江省から山東省に帰る人にとって、帰宅するために選ぶルートと時間は非常に奇妙で変わりやすいものになります。

彼は浙江から山東省、浙江から上海から山東省、浙江から南京から山東省、千島湖から山東省、浙江から北京から山東省、浙江から黒竜江から山東省、さらには浙江から広東省までの航空券を買って、また山東省に飛んで帰ることもできる。山東省に戻れるならね。

出発番号1、出発番号2、出発番号3、出発番号5、出発番号10086、出発できる限り受け入れ可能です。

つまり、需要トラフィックがどれほど突然になるか、購入されるコンテンツがどれほど複雑になるかは誰にもわかりません。

もう一つ例を挙げればお分かりいただけると思います。Weibo は強力ではないでしょうか?毎日、非常に多くのトラフィックと多くの注目が集まっています。

しかし、有名人が浮気をしたり、結婚したり、悪いニュースが流れたりすると、なぜWeiboは頻繁にダウンしてしまうのでしょうか?技術的な能力の不足、またはサーバーのリソース不足が原因でしょうか?

どちらでもありません。このようなトラフィックは突然発生し、爆発的な増加が起こるとは誰も予想していなかったため、サーバーがクラッシュしたのです。

これはちょうど水かけ祭りのときのようなもので、みんなは心の準備はできているのに、熱湯をかけられるのです。

誰がこれに耐えられるでしょうか?

そのため、すべての有名人は浮気をする前にWeiboで不倫を報告し、本人たちが安心して浮気をしていること、そして私たちも安心して事件を見守ることができるようにすることをお勧めします。

彼は元気です、そして私も元気です。

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第三に、電子商取引事業は一度にすべてのプロセスを完了する必要がある事業ではなく、12306を一度に完了する必要があるため、難易度がさらに高くなります。

考えてみてください。電子商取引での買い物は、実は一度きりのものではありません。

典型的な電子商取引のショッピングプロセスは、商品を閲覧し、販売者と価格について交渉し、注文し、販売者と配送と宅配便について交渉し、物流の配達、購入者が商品を受け取り、販売者とアフターサービスについて交渉することです。

口論のようなものを除いたとしても、電子商取引のショッピングプロセスには依然として多くのノードが存在します。

最短で翌日に配達する場合、このプロセス全体に 24 時間かかります。

これは、電子商取引に対するデータ圧力が想像ほど大きくないことを意味します。非同期で処理できます。最初にすべての支払いを完了し、その後出荷をゆっくりと処理し、その後アフターサービスをゆっくりと処理できます。

Bilibili を閲覧しながら同時にお湯を沸かしたいのと同じように、まずお湯を沸かして、お湯が沸いている間に Bilibili を閲覧することができます。これが非同期の利点であり、ユーザーのコア エクスペリエンスに影響を与えることなく、複数のタスクを並行して実行できます。

商品はご注文後 3 時間または 5 時間以内に発送されます。ユーザーに影響はなく、フォールト トレランス率も高くなります。

しかし、12306は違います、チケットの販売はすぐに完了する必要があります。

注文から支払い、チケットのロックまで、すべてが一度に完了します。チケットを注文してから 2 日後に成功したか失敗したかが通知されることはありません。これは消費者にとって非常にイライラします。

したがって、12306 にはそのようなバッファ期間がありません。すべてのトラフィックに直接対応し、最短時間ですべての人のニーズを満たす必要があります。すべての業務を非常に短い時間で処理して完了する必要があるため、突然いっぱいになります。

同じ 1 億人のユーザーと 4 つのステップで、電子商取引は 4 つのステップで落ち着いて処理でき、各ステップで 1 億のトラフィックを処理し、数時間または数日で処理できます。

12306 は一度に 4 億しか処理できず、救済措置もありません。プレッシャーは想像に難くありません。

どれほど強力なものであっても、無理やり詰め込もうとすれば壊れてしまうことは誰もが知っています。

想像力を働かせすぎないでください。高速道路のことを言っているのです。

4番目に、電子商取引ビジネスの在庫管理は比較的簡単ですが、12306は非常に複雑で、簡単に説明すると落ち込んでしまうほど複雑です。

考えてみてください。電子商取引プラットフォームとして、商品の管理は難しいですが、全体的な計画自体は、固定商品の追加、削除、変更、チェックに過ぎません。商品の数は数え切れないほどあります。支払いがあれば1つ減ります。数量が増えたり返品されたりしたら1つ増えます。せいぜい、最後の商品が2人同時に購入される可能性はわずかです。これらはすべて些細なことです。

12306は全く違う難易度であり、両者の難易度の差はゾウリムシとナメック星の戦いとほぼ同じです。

例を挙げてみましょう。もしあなたが北京の学生で、あなたの家が北京の南部にあるなら、春節には帰省するでしょう。

北京から南に向かう列車、G65高速列車を選ぶだけです。北京を出発し珠海に到着し、合計17駅、所要時間は10時間55分です。

この路線には17の駅があり、どの駅でも乗り降りできます。可能性はいくつありますか？

なぜなら、列車で一駅のループを作ることは不可能であり、つまり北京から北京まで行くことはできないからです。

つまり、1 から 16 まで、合計 136 の可能性があります。電子商取引の同じシナリオでは、追加、削除、変更、チェックの 4 つの可能性しかないことに注意してください。

このようなルートの在庫をリアルタイムで管理するのは非常に困難です。

北京から広州へのルートを購入すると、対応する在庫はすべて 1 減少しますが、広州から珠海への在庫は減少しません。

誰かが武漢から珠海までのチケットを購入した場合、武漢から珠海までのルートに沿ったすべての路線の在庫は 1 減少しますが、北京から武漢までの在庫は減少しません。

石家荘から洛河西までのチケットを購入した場合、北京から保定、北京から石家荘へのチケットを変更する必要はなく、洛河西から珠海へのチケットを変更する必要もありません。

これら 2 つの駅を通過するすべてのルートが影響を受けるため、他のすべての可能性も変わります。

実際のビジネスでは、このような変更は在庫全体にリアルタイムで変化を引き起こし、P レベルのデータ変更となります。データベースについて少しでも理解していれば、このようなデータ変更がリソース消費の面でどれほどひどいものであるかがわかります。クエリを実行する 1 GB のスプレッドシートは、多くの高性能コンピューターをクラッシュさせる可能性があります。初期のスプレッドシートでは、コンピューターのクラッシュを防ぐために 65,000 行に制限されていました。

このレベルのデータを取得するために必要なリソースについて言及することさえ、広告法に違反することになります。

では、なぜ 12306 は午後 11 時から朝までメンテナンスが必要なのでしょうか?このようなデータベースが日常的に維持され、保護されていなければ、ずっと前に完全に破壊されていたでしょう。

12306 は毎日、生きるために戦っています。

次回チケットを購入するときは、もっと丁寧に、優しく扱ってください。なぜなら、あなたが買うのはチケットではなく、エンジニアの髪の毛だからです。

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5 番目に、ビジネスの重複排除には多くの判断が必要です。

厳密に言えば、電子商取引ビジネスでは、ユーザーの実名登録は不要であり、ユーザーの身元の重複排除も必要ありません。支払いさえすれば、商品は在庫があれば発送されますが、商品の購入制限がある場合は、わずかに阻止されます。ただし、ダフ屋と対峙すると、それは単なる象徴的な闘争です。結局のところ、誰もがそこで物を売っており、お金に逆らうことはありません。

しかし、12306 は違います。12306 のモデルでは、誰もが購入制限の対象となります。

同一路線・同一時間内での購入制限がございます。

北京珠海路線を例に挙げると、12306では、1人が同じ日に北京から珠海までのチケットを大量に購入することはできません。これは他の人に不公平であるため、人々の出発時間と購入ルートを制限する必要があります。

そこで疑問になるのが、購入制限を追加する場合、その人の現在の購入情報と時間をキャッシュする必要があり、この人のすべてのトランザクションを重複排除して現在の旅程と一致させる必要があるということです。

このデータリソースの消費は極めてひどいです。

さらに、重複チェックにはもう一つの実際的な問題があります。それは、12306自体が元の所有者以外の人がチケットを購入できるようにすることです。つまり、乗客が追加されている限り、私は両親のためにチケットを購入でき、両親は私のためにチケットを購入することができます。これは、同じ人物の情報が、異なる購入者によって異なる時点で追加される可能性があることを意味し、その結果、大きな計算圧力が生じます。

人生と同じで、とても難しいです。

6番目に、トラフィックの面で12306と競争できる資格のある企業は存在しません。

多くの人は、本当にダブルイレブンが渋滞のピークだと思っていますが、実際は違います。12306が最も恐ろしい渋滞のピークです。

なぜ？電子商取引のビジネスモデルでは、ユーザーによる繰り返しのクリックは発生しませんが、12306 は常にすべてのユーザーによって繰り返しクリックされます。

たとえば、ダブルイレブンで何かを買うとき、ただ買って帰りますか?買えない場合は、一言悪態をついて立ち去るだけです。

ユーザーのクリック回数には制限があります。たとえ 30 年間独身で、クリックの自由が与えられたとしても、どのくらいの速さでクリックできるでしょうか?

システムにとって、すべてのクリックはデータ交換であることを知っておく必要があります。

12306 が直面するクリック トラフィックははるかに大きくなります。チケットを購入すると、操作は絶えず更新されます。残りのチケットを確認するときは、現在の残りのチケット情報を同期するために、すべてのデータベースを毎回実行する必要があります。負荷と計算能力は膨大です。

さらに、今では多くの人がチケット取得ソフトウェアを使用しています。

いわゆるチケットグラビングソフトウェアは、機械を継続的に使用して12306のデータインターフェースを読み取るという原理に基づいています。機械の速度は、30年間独身だったあなたの手の速度よりも間違いなく数十倍速く、1秒間に数百回スワイプできます。チケットグラビングソフトウェアを1人が使用すると、何千人もの人が一緒にスワイプすることによるデータ圧力が発生する可能性があります。

主要なチケット獲得ソフトウェア企業には合計で数千万人のユーザーがおり、14億人は数百億人のトラフィックを生成するには十分すぎる数です。

12306 のトラフィック負荷がどのくらい重いかご存知ですか?

12306 では、誰もがナルトであり、毎日クローンが生まれます。

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課題が非常に大きく、12306 が非常に難しいのだから、なぜ海外の先進技術を学ばないのかと疑問に思う人もいるかもしれません。サーバーへの投資を増やしてみてはいかがでしょうか?なぜまだ言い訳をしているのですか？

12306はなぜ海外の先進技術を導入しないのでしょうか？

答えは実はとても簡単です。海外でもカバーできないからです。

12306は2012年にすでに予算制限のない公開入札が行われており、問題が解決できるのであれば、世界のトップ機関が入札に臨んだが、結局は基本的に諦めてしまった。

当時の技術環境のせいで、誰もこの問題を解決できませんでした。

確かに、海外の技術の多くは先進的ですが、歴史上、14億人からの数百億のトラフィックという課題を受け入れた国や企業は存在しません。名前を挙げられる世界のトップ企業で、これほど強力なリアルタイムのトランザクショントラフィックに耐えられる企業は1社もありません。

中にはトラフィック量が大きいものもありますが、電子商取引ビジネスのように非同期で動作し、アイデンティティの一意性を必要とせず、複雑な路線在庫計算も必要ありません。海外の高速鉄道や地下鉄がどのようなゴミレベルであるかもご存知でしょう。彼らは私たちが遭遇するような問題に遭遇したことがありません。

これは非常に現実的なことです。

中国の14億人の旅行ニーズに関しては、誰もが同じです。

この話で、私たちの業界のジョークを思い出しました。Facebook の初期のエンジニアが中国に戻り、Alibaba に入社しました。彼は出発前に、Alibaba のデータ システムを救うつもりだと言いました。しかし、帰国後、Facebook で遭遇したデータの課題は、Alibaba に比べると幼稚園レベルであることがわかりました。

データの課題に関して言えば、私たちが直面しているデータの課題は間違いなく世界で最も困難なものであり、多くの場合、それに疑いの余地はありません。

では、サーバーを追加してみませんか?テクノロジーが不十分な場合は、ハードウェアでそれを補うことができます。

サーバーの追加には 3 つの主要な問題があります。

まず、サーバーを追加してもストレージ容量は増えるだけで、データベースの問題は解決されません。これは、女性が子供を産むのに 10 か月かかるのに、1 か月以内に子供を産む女性が 10 人見つかるわけではないのと同じです。

次に、これらのサーバーをどのように駆動するのでしょうか?当時、アリババクラウドの世界をリードする技術は、5,000台のサーバーを同時に駆動するという画期的なものであり、世界三大クラウドの1つとなりました。

ご存知のとおり、Alibaba Cloud は現在 Double Eleven に直面しているだけですが、12306 の課題はさらに恐ろしいものです。同時により多くのサーバーを駆動する必要があり、技術的な課題も伴います。

さらに、Alibaba Cloud は実際に 12306 の構築に参加しました。

3番目はコストの問題です。

12306 は通常、年間を通じて良好に動作し、主要な休日にたまにクラッシュするだけです。年間に数回ある主要な休日に対応するために、通常時にはまったく使用されない、減価償却率の高いサーバーを大量に購入します。これはお金の無駄です。

中国鉄道自体が巨額の赤字を出し、国から補助金を受け続けています。この場合、短期的なニーズを満たすために巨額の費用が投入されています。言うまでもありませんよね？

隣のWeiboを見てください。彼らは大量のサーバーを長期間維持するよりも、毎回トラフィックに圧倒されるほうがいいと思っています。財務報告によると、Weiboは毎年利益を上げており、その額は数十億に上ります。彼らは皆このような態度です。12306にとってどれほど難しいことか、あなたは知っています。

そして、これはすべて納税者のお金です。

結局のところ、チケット購入問題の本質は、依然として需要と供給の関係です。

国内の多くの人々が、短期間にこれほど多くの旅行をしなければならない状況では、鉄道自体の輸送能力をはるかに超えています。供給が需要を下回るこの状況では、どのようにリソースを割り当てても、需要と供給の問題を解決する方法はありません。

物は限られていて、誰もがそれを欲しがっているのに、私たちに何ができるでしょうか?

資金を追加して拡大を続ける？

多くの路線は春節期間のみ満席となり、通常は空席で赤字になることを知っておく必要があります。少数の人々の短期的な旅行ニーズを満たすためだけに、すでに交通量が余っている路線に多額のお金を浪費するのは費用対効果が高くありません。

このお金を使って、もっと多くの分野に投資すべきです。

12306 のようなインフラは当然批判されます。うまくできていれば、誰も褒めません。少しでも下手なことをすると、批判の嵐です。これがインフラの悲劇です。誰もが無理な期待を抱いています。

しかも、12306 がこれほど少ない予算でこのレベルを達成したこと自体が驚異的な運営です。

金銭的、技術的なコストを考慮せずに批判するのは合理的ではありません。

インドの列車の切符販売について話してみませんか?

著者: 半仏不滅

公式アカウント：仙人JUMP（ID：xrtiaotiao）