理解HTTP幂等性

理解 HTTP 幂等性 HTTP 幂等性是一种重要的概念，属于语义范畴，它定义了 HTTP 方法的特性，即一次和多次请求某一个资源应该具有同样的副作用。幂等性是分布式系统设计中十分重要的概念，因为它决定了 HTTP 中的分布式本质。理解幂等性对于设计高质量的 Web API 是非常重要的。 幂等性的定义来自于 HTTP/1.1 规范，指的是 Methods can also have the property of "idempotence" in that (aside from error or expiration issues) the side-effects of N > 0 identical requests is the same as for a single request。简单地说，幂等性是指一次和多次请求某一个资源应该具有同样的副作用。 为什么需要幂等性？我们可以通过一个例子来说明。假设有一个从账户取钱的远程 API，我们可以用类函数的方式记为：bool withdraw(account_id, amount)。withdraw 的语义是从 account_id 对应的账户中扣除 amount 数额的钱；如果扣除成功则返回 true，账户余额减少 amount；如果扣除失败则返回 false，账户余额不变。 但是，在分布式环境中，我们不能轻易假设可靠性。一种典型的情况是 withdraw 请求已经被服务器端正确处理，但服务器端的返回结果由于网络等原因被掉丢了，导致客户端无法得知处理结果。如果是在网页上，一些不恰当的设计可能会使用户认为上一次操作失败了，然后刷新页面，这就导致了withdraw 被调用两次，账户也被多扣了一次钱。 解决这个问题的方案有两种，一种是采用分布式事务，通过引入支持分布式事务的中间件来保证 withdraw 功能的事务性。另一种是采用幂等设计，我们可以通过一些技巧把 withdraw 变成幂等的。例如，我们可以使用 ticket_id 来标识后续的操作，每次调用都将返回第一次调用时的处理结果。 在幂等设计中，我们可以分解取钱流程为两个步骤：1.调用 create_ticket() 获取 ticket_id；2.调用 idempotent_withdraw(ticket_id, account_id, amount)。这样，客户端就可以放心地多次调用。 幂等性是分布式系统设计中十分重要的概念，它可以解决分布式环境中的可靠性问题。理解幂等性对于设计高质量的 Web API 是非常重要的。