Ruby on Rails钱包交易API并发请求下transaction_id重复问题求助

问题场景 #

基于Ruby on Rails开发的钱包交易创建API，因对接多家银行、交易创建逻辑复杂，最初未在模型层给transaction_id/reference_no加唯一性验证。原本通过before_action检查同transaction_id的记录是否存在，存在则返回错误，但生产环境中遇到银行并发请求的情况，导致同一transaction_id生成了两条created_at完全相同的重复记录。

本地用Ruby脚本复现了该问题：Rails会同时处理两个请求，即便添加Active Record唯一性验证，两个请求的exists?查询会同时执行且都返回nil，最终还是创建了重复记录。

现有约束 #

理论上数据库级唯一性约束是根治方案，但当前有近15个生产数据库，部分库中可能已存在重复记录，且该模块属于系统敏感部分，直接加约束风险较高，因此需要寻找更稳妥的并发处理方案。

已尝试无效方案 #

• 添加模型层唯一性验证
• 使用Ruby的Mutex锁（进程内有效，多进程部署下失效）
• 采用MySQL的GET_LOCK锁（仅单实例有效，多数据库/多实例场景下失效）

可行解决方案探讨 #

1. 先清理重复数据，逐步添加数据库约束 #

这是最彻底的方案，步骤如下：

• 编写批量脚本，遍历所有生产数据库，找出transaction_id重复的记录，结合业务规则（比如保留状态正常、最新创建的记录）清理重复数据
• 清理完成后，分批给数据库添加唯一性约束（可先通过ALTER TABLE ... ADD UNIQUE INDEX ... IGNORE的方式创建，避免因遗留数据报错）
• 同时在模型层添加validates :transaction_id, uniqueness: true，形成模型验证+数据库约束的双重保障，从根源避免重复

2. 事务+悲观锁控制并发 #

在创建交易的逻辑中，用数据库事务包裹，并配合悲观锁让并发请求排队执行：

WalletTransaction.transaction do
  # 通过FOR UPDATE锁定该transaction_id的查询范围，即使无记录也会锁定，阻止其他请求的同条件查询
  WalletTransaction.where(transaction_id: params[:transaction_id]).lock(true).first
  
  # 再次检查是否存在记录
  if WalletTransaction.exists?(transaction_id: params[:transaction_id])
    raise ActiveRecord::Rollback, "重复交易请求"
  end
  
  WalletTransaction.create!(transaction_id: params[:transaction_id], ...)
end

这种方式利用数据库事务的隔离性，确保同一transaction_id的创建请求串行执行，避免重复。

3. 分布式锁（多实例/多数据库场景） #

如果是多服务器部署或多数据库实例的情况，进程内锁和单数据库锁都无效，可采用Redis分布式锁：

lock_key = "wallet_transaction_lock:#{params[:transaction_id]}"
# 设置锁超时时间，避免死锁
lock = Redis.current.lock(lock_key, expires_in: 10.seconds)

begin
  if lock.acquire
    # 锁获取成功，执行创建逻辑
    unless WalletTransaction.exists?(transaction_id: params[:transaction_id])
      WalletTransaction.create!(...)
    else
      # 返回重复错误
    end
  else
    # 锁获取失败，说明有并发请求在处理，直接返回重复提示
  end
ensure
  # 确保锁被释放
  lock.release if lock
end

分布式锁可以跨进程、跨服务器控制并发，适合复杂部署场景。

4. 基于幂等性的请求处理优化 #

在API层面强化幂等性设计：

• 要求对接的银行端以transaction_id作为幂等键，确保同一交易的重复请求不会触发重复创建
• 服务端收到请求后，先在Redis中记录该transaction_id的处理状态（比如"处理中"），并发请求过来时，若发现状态为"处理中"则等待或直接返回已有结果；处理完成后更新状态为"完成"
• 结合数据库查询，双重验证避免重复

内容的提问来源于stack exchange，提问作者M Ibtehaj Nasar