為什麼支付寶一天成交額超一千億網絡和系統都不出問題，而12306購票系統卻不行？
別再說12306不行了，也別再說這是國企的問題了，大部分人根本不懂12306的複雜程度，認為只是一個訂票網站？
全國有多少條鐵路線路？有多少個站？有多少種可能出現的購票情況？在春運那種峰值期，每秒就會出現多少需求？每一張票都涉及到購買、成交、系統去庫存和整條線路數據的重新運算，算法之複雜與支付寶的那種單一付費模式並不一樣。
看事情最好客觀的看待，不要捧高一個，貶低一個，誠然，阿里確實無論在技術實力還是人才儲備上都是巨無霸級別的，但這並不代表一切。現在的12306比以前有了空前的進步，一方面是經驗積累得來的，另一方面是國家加大投入得來的。
換句話說，如果國家花非常多的錢把這件事外包給BBA去做，容易嗎？很容易。那麼花費的費用量級是多少？這麼複雜的系統，即便BBA的技術儲備，人員支持都夠用，這筆錢誰來出？
如果把這筆錢攤薄到每一個用12306購票的人身上，每一張票按照比例增加費用，請問各位乘客願意嗎？如果不願意那麼這筆錢誰來出？很多人說鐵路總局出，可現在鐵路總局負債幾萬億。那麼誰出？國家來出？國家從哪裡出？國家並沒有義務給鐵道總局出這筆錢，自從鐵道部改成鐵路總局，就應該由鐵路總局自己消化所有費用了。況且國家出錢，是要考慮是否造福所有納稅人的，每個用12306的人都不願意多花錢買車票，憑什麼讓全體納稅人同意呢？
站在本位角度想問題總是簡單的，自己看不慣什麼就指責這個指責那個，其實根本沒考慮到背後的問題，這個系統有多複雜大部分人不知道，鐵路總局負債多少大部分人不知道，大部分人只知道自己用著不好用就噴，卻從來不想想現在全國的火車票（包括高鐵）幾乎是全球最便宜的。
花著全球最少的錢，坐著全球領先的高鐵，卻一點都不願意忍受系統帶來的瑕疵。
因為12306的商品庫存和品類是不斷動態調整的，而淘寶天貓上的SKU是相對固定的。
對於支付寶來說，只要是固定品類，其實都容易處理，不過是數據庫裡面一行或幾行代碼。唯一要處理的就是商品的庫存和價格。
但是對於12306來說不一樣啊。我們就以京九線、京廣線來說，每個乘車區間都能賣票，如果賣掉了天津到蚌埠的一張票，那麼北京到廣州的票、天津到廣州的票、北京到蚌埠的票都少了一張。那數據庫就接著算吧。
那麼如果同時出現10萬筆交易，數據庫的處理數量絕不是十萬這個量級，保守估算乘以二十（誠意每條線路的站點數量）也不過分吧？
如果加上退票、改簽、同一人跨區間買票、同一時段重複購票、防止黃牛炒票等問題……難度能跟淘寶上那種商品賣一件少一件的東西一樣麼？
系統壓力
根據來自官方的數據，12306網站PV(頁面瀏覽量)目前每天都超過400億次。
我們這些做企業管理系統的，如果使用的人多了，比如為一家大公司部署OA系統，按一個省公司1000人計算，全公司30萬人估算，已經需要考慮十幾臺負載均衡、分佈式緩存、數據庫優化、工作流優化等技術，因為要避免工作流的死循環或者寫入數據出錯，某個狀態位錯誤。
這種壓力下，我們的OA系統的PV也不會超過2000萬每天，跟12306每天400億次，還相差了99.95%。我反正是沒有勇氣去批評12306。
容錯程度
我們做企業管理系統，就算偶爾因為系統架構調整、數據庫升級、黑客入侵、版本更新乃至軟件錯誤導致某一個公文、某一筆報銷弄錯了，在當事人提出問題後，我們改回來也就算了。
在12306上，你好容易搶到一張春節回家鄉的票，然後過20分鐘有個工程師打電話給你說抱歉先生，因為我們數據庫故障，您購買的票無效，請您重新購票的時候，你會不會用盡所有力氣問候12306的服務人員、工程師、鐵總？肯定會啊。
所以12306的容錯程度是零。不允許犯錯。
防止刷票
現在有多少軟件是在雲端每隔6秒跑著輪詢？目前的測算是每秒查詢數據庫40萬次-50萬次；而對數據庫的每次查詢過程中，數據庫還必須給出實時數據，以便於我們買票。
這個難度，你就看小米每次在搶購的時候，一開始是實時顯示所有餘量，後來壓力實在扛不住，只有在最後1000臺的時候才顯示餘量。小米是認慫了。
我們早就認慫了，我一般都是專門提供一臺查詢服務器，提供非實時的數據，供查詢的數據每天更新兩次。
每秒50萬次查詢，還要返回真實數據，反正讓我做，我就認慫。
問我多少錢能做，我覺得20個億以下，我想都不敢想。
跟支付寶的難度差得太多了，不是一個數量級。
看到這個問題，我想了小半天，抽了自己一巴掌，然後寫下了答案：因為支付寶是私企，而 12306 是國企。
支付寶一天成交額超過一千億，網絡和系統經常都不會受到任何影響的，特別是雙十一的時候，當天幾千萬億的銷售額，支付寶的系統完全沒有任何崩潰的預兆。
而 12306 不但登錄註冊驗證碼雜亂無章，系統更是經常崩潰的。基本上每個人都必用的系統，怎麼可能做得這麼差？
沒有對比就沒有傷害，我想如果把 12306 交給馬雲去做，肯定是什麼問題都了。
我們知道，支付寶的背後是馬雲在撐腰，是阿里在支持。馬雲的阿里展現出來的雖然更多的是電商和銷售，但是其實很多人不知道的是，其實阿里的技術也是很牛逼的。
12306 沒法給馬雲做，因為是國企，而馬雲的阿里和支付寶是私企。但是面對經常崩潰買不到票的 12306，馬雲自己就做了一個「飛豬」來實現了購票困難，註冊登錄困難的問題，現在在支付寶頁面都能直接購買火車票高鐵票了。
自從有了「飛豬」和「支付寶」，我和我身邊的人就沒再用過 12306，這說明了什麼？
因為 12306 和支付寶的技術差距。我敢保證，如果 12306 項目給阿里做，給支付寶做，預定一個月開發期限，結果肯定比現在國企做的 12306 強百倍不止。
有人說，12306 售票系統比支付寶難比支付寶複雜啊？這純屬扯淡，不說支付寶已經如此成熟，而且支付寶裡面就可以直接實現 12306 的全部功能了。
所以根本不存在說複雜不復雜的問題，是技術問題，是能力問題，不是所謂的難度問題。
最後，告訴大家一個事情，最開始 12306 是幾個學生做的，但是出現了各種問題，怎麼優化都沒有好轉。但是為什麼今天我們用的 12306 有好轉了呢？
因為後來馬雲的阿里提供了技術支持，做出來的 12306 就很少再有崩潰的現象了。也因為阿里免費的技術支持，所以我們今天用的支付寶購票就是接入的 12306，實則就是阿里的支持而來。
你認為 12306 以前為啥老崩潰呢？歡迎關注留言，等你評論，等你「一鳴驚人」！
只是用支付寶和12306比較，其實是不恰當的。12306的邏輯複雜程度遠遠高於支付寶，所以我們先換一個思維吧，用雙11的天貓和12306做比較吧。
2017年的雙11，天貓交易量達到了1682億元，並且也沒有出現問題。但是，12306沒到春運，就連接不通暢，是什麼原因呢？
這就需要從兩個系統賣的東西開始說起了。
我們都知道，天貓賣的是實體的商品，這些商品（SKU）都是有庫存量的，也就是下圖所示的這個內容。
用戶每買一個商品，這個庫存就相應的減少1，到減少到0的時候，庫存就沒了，後面的人也就買不到了。
這個是一個非常簡單的邏輯，其中的核心，就是SKU（最小庫存單元），對於天貓來說，SKU也就是一件商品。
天貓2016年的時候，統計自己擁有940萬商家，超10億件商品，數量是非常龐大的。但是每一件這樣的商品的庫存都是可以統計出來的，而且任何一個商品銷售的時候，並不會影響到其他的商品。
商品量大，我就多增加硬件來存儲這些商品就行了，所以技術上的難度並不是特別大。
但是12306不一樣，我去查了一下中國的鐵路運行情況。
根據2017年初的數據，中國列車車次一共有3500餘對，鐵路站點2000多個。
也就是說，每天，會有7000餘次的列車在中國的鐵路上行為，途經這2000多個點。
對於任何電商網站來說，SKU都是核心，那12306也算是電商網站，他的商品是什麼呢？就是火車票，火車票對應的是什麼呢？火車上的座位或者站位。
那SKU就是座位了。
對於天貓來說，商品賣一個少一個。
對12306來說，一列火車上的座位，賣一個他不一定少一個。因為我一列火車可能途經20個站點，一個人可能始發站上車，第三站下車，那這個SKU在1-3站之間被賣掉了，但是第4站的時候，它又回來了。我還可以繼續賣。
但是也可能一個人直接買了始發站到終點站，我這個SKU就完全賣掉了，回不來了。
用戶買的行為，決定著我SKU的剩餘情況，而用戶買的行為是一個不可控的行為。
如果在沒有控制策略的情況下，就意味著，SKU是隨時發生著變化的。
我們來簡單算一筆賬。
一列火車途經20個點，車上有5000個座位，那他理論最小庫存就是5000（一個座位1張票，始發—終點），最大庫存是95000（所有人都只坐1站）
但是對於用戶來說，他只是關心他那一站作為起點的時候，剩餘的票的數量，這樣的話，我們就必須計算，火車行進到他所在站的時候，車票的剩餘情況（包括未購買的和要下車的），這樣，每有一張火車票銷售出去，計算機就需要執行復雜的運算，來重新的定義SKU和庫存量。
中國有超過10億人在春運的時候會去12306搶票，7000餘次的列車，這個運算的複雜程度是非比尋常的。
可以說，現在中國的互聯網中，暫時還沒有能夠比12306還複雜的運算場景了。
我們假設，買一張票需要運算1秒鐘，有100臺服務器同時工作，也就是1秒可以買100張票。一天可以處理多少張票呢？8,640,000（864萬張票），我相信，春運開始的第一天，中國至少有1億人回去12306搶票吧，如果我們真的使用這種算法，那就意味著有9000多萬人，可能連搶票頁面張什麼都看不到。
但實際上是這樣麼？
並不是的，12306是設置了放票的節點，每個節點進行放票，也就是說，12306會按照以往的數據經驗，對車票進行預演算，在不同的線路之間按照一定比例，先將票的庫存計算出來。然後進行販賣。
在下一個節點的時候，會再次按照這個規則，對車票的餘量進行統計和計算，保證在每個節點時，各個站點的票都是有的，而且票與票之間的銷售不會相互干擾，這樣就可以減少在銷售期間的運算次數的減少，提高效率。
如此說來，在節點的間隔時間內，12306的下單複雜度和天貓是一樣的了，為什麼春運時候，它還是要會打不開頁面，沒有響應呢？
我們就可以看到12306和天貓另一個不同的地方了。
12306是實名制的，一人一票，但是天貓可以隨便買，所以，12306在下單前後有比較多的身份驗證，但是天貓並不需要，所以，12306的單個訂單的處理複雜度還是高於天貓的。
而且，全世界沒有任何一個系統，在一個時間節點的時候，會湧進來好幾億人。12306能安安全全的票賣出去，我覺得已經很強大了。
簡單來說一下：
你在淘寶相中一件衣服，S碼，比如庫存10000件，這10000件S碼的衣服是一摸一樣的，我作為消費者下了訂單買了這款S碼的衣服，數據庫裡對這件商品的庫存量減1，這就結束了。
你想在12306買一張票，比如說你想買K590這趟車的坐票，起始地北京西，終點站重慶，但是你只是想買北京西到邯鄲這部分段的票。這個能僅僅是對數據庫的一條操作就可以完成了嘛？
不是。
你需要查詢K590這趟車有沒有票，而且還需要查詢在北京西到邯鄲這個區間裡是不是有票，如果有票，那麼我讓你買了數據庫裡又該怎麼去操作，每一張票都是這樣的問題，每一行票都有自己獨立的一個票號，都有很多個區間，在數據庫層面，這就不是一張表可以實現的，在CRUD上，根本不可能想淘寶買衣服那樣對數據庫操作那麼簡單，所以他是多張表的關聯操作。
淘寶很多時候都做秒殺活動，很多人去買1件或者2件的商品，比如說雙十一一開始的時候，很多人去搶一些物品，這時候大量的請求蜂擁而至，你必須保證的是，這幾件商品是需要被人買走的，同時其他人沒有搶到商品，也就是搶購失敗。
也就是說，你必須實現的是，這個系統時時刻刻要和數據庫保持同步狀態，這樣才能保證數據的一致性。
而12306， 他是一個時時刻刻要出於秒殺狀態的同步系統，而且，業務層面也是及其複雜。
並且，淘寶這種電商平臺，都是維持一個28定則，百分之20的增刪改，百分之80的查詢。所以在數據庫層可以加各種中間件，比如說redis緩存啊，數據庫做主從複製，讀寫分離啊，等等來提高系統的性能。但是12306，他是出於一個高查詢高修改的系統，很難去實現一個數據庫層面的高可用。電商那一套應對高併發的思想在這裡完全不適應。
而且，12306第一個要保證的並不是性能，而是數據的一致性，就是無論這個系統有多慢，性能有多差，也不能出現兩個人同時買到一張票這樣的重大bug，所以在技術上，他只能去用一些非常成熟非常熟悉的技術，因為必須保證不能出bug，一旦在這樣的業務上出了bug，那代價和後果是及其嚴重的，一旦出現這樣的bug，影響的可是成千上萬人的出行。
而且，論併發，淘寶雙十一那一天的併發量可能是每年裡最高的，我認為他也並沒有12306在春運時期要高。而淘寶，在平時的併發量，也遠遠不如12306
所以，12306的系統，無論你說他的ui界面做的有多垃圾，性能有多慢，但是，後臺業務層，還是很厲害的！
至於所謂的阿里雲免費為12306提供技術支持，好像是阿里雲免費為12306提供了服務器和雲數據庫，最難的還是業務，像12306這樣複雜的業務，像12306這樣需要面對春運時期那樣的併發，整個世界，我覺得都沒有。
所以，一個是面對千萬併發順暢運行的淘寶，一個是可能需要時時刻刻去面對億級併發保證數據一致性並不保證性能的12306，各有上下，因為業務不一樣，量級也不一樣。
我是做這一行業的，我比較有發言權。
首先，12306是剛剛問世幾年，能夠取得現在的成就，已經是很不錯的了，記得剛問世的時候，第一天就宕機了，也是經過無數個日日夜夜的修改，優化才能做到現在節假，春運都能夠正常運行。其次你們無法想象12306到底有多複雜，舉一個很簡單的例子，從北京到上海高鐵，同一趟車同一個座位，期間有2-30個站點，每一個站點都有可能去買，每次當有人購買了一個區間，系統必須瞬間得計算出剩下能買的區間，以此類推，還沒考慮索票放票的問題，區間索票問題，而且這只是一趟列車的一個位置，你想想一趟車多少個位置？全國計算的話，那計算量以及數據量是數以億計的。
淘寶，一個成熟的系統，從08年到現在已經十多個年頭了，又有阿里巴巴這麼一個技術性公司作為技術後盾，再加上有阿里雲那麼一個雲市場作為資源，而後是對於消費者來說淘寶只存在購買，簡單計算買了就沒了，買的不買的問題，對於購買而言沒有那麼多複雜的運算，而且現在淘寶也是越來越慢了 體驗一日不如一日，正因為數據量越來越大，千人千面的計算極為消耗資源，所以現在淘寶依然處於一個瓶頸期了。
因為確實不是一個量級的。
專業技術層面，前面有很多朋友已經講得比較透徹了。
但是一些不懂技術的同學，讀起來或許會有點費勁。
我來用通俗一點的方法解釋一下。
支付寶的運算，相當於加減法，數額有大有小，頻次極高，但是終究是加減法，計算機運算能力跟得上的話，不易出錯。
至於12306麼……
大家在高中時候，大概都學過概率論吧？對！就是那個一個盒子裡9個紅球8個白球，問連續五次摸到白球的概率是多少？要是給球加上標籤，算摸到特定球的概率會更難點。
12306就是結合了加減法與概率算法的運算級別。這個運算量可以說是幾何級提升的。
除了算法層面，還有服務器層面。
不是說，12306的服務器壓力一定就比支付寶的要大，而是不穩定。
在一些出行高峰期時候，人民都會做一件事：搶票。
大家沒事就不停的刷票，出票一瞬間十秒鐘之內，票就沒了（真實經歷，切膚之痛，就沒怎麼搶到過票）。除了乘客在搶票，還有黃牛，這兩年還有機器！各種五花八門的搶票軟件，對於漂泊在外的同學們應該不陌生吧？反正我春節回家，全靠這些軟件。
可以看看雙十一時候，各大電商通宵達旦，全副武裝的樣子。我的一些京東淘寶的朋友說，雙十一時候，大家吃住都是在公司，隨時準備戰鬥。
12306能做到這個份上，真的也是不容易了。
因為12306的商品庫存和品類是不斷動態調整的，而淘寶天貓上的SKU是相對固定的，但是對於12306來說不一樣啊。我們就以京九線、京廣線來說，每個乘車區間都能賣票，如果賣掉了天津到蚌埠的一張票，那麼北京到廣州的票、天津到廣州的票、北京到蚌埠的票都少了一張。如果加上退票、改簽、同一人跨區間買票、同一時段重複購票、防止黃牛炒票等問題
只要是固定品類，不過是數據庫裡面一行或幾行代碼。唯一要處理的就是商品的庫存和價格。 支付寶體系是非常分散的，而12306卻是集中的。不管你在網上買什麼商品還是在線下付款，實際上它們都是分散支付的，即便是雙十一這樣的大型活動時期它還是分散購買。簡單點說，無論你購買吃的還是穿的不可以所有的人一起購買一個品類的產品，他們選擇的範圍太廣，
所以12306的容錯程度是零。不允許犯錯。
12306是實名制的，一人一票，但是天貓可以隨便買，所以，12306在下單前後有比較多的身份驗證，但是天貓並不需要，所以，12306的單個訂單的處理複雜度還是高於天貓的。 而且，全世界沒有任何一個系統，在一個時間節點的時候，會湧進來好幾億人。12306能安安全全的票賣出去，我覺得已經很強大了。
所以，一個是面對千萬併發順暢運行的淘寶，一個是可能需要時時刻刻去面對億級併發保證數據一致性並不保證性能的12306，各有上下，因為業務不一樣，量級也不一樣。
看到很多答案都在強調12306的購票系統是多麼複雜和高難度，似乎12306的網站建設讓人不滿意的關鍵是問題本身太複雜導致的。這是一種完全錯誤的認識，大家可以自行對比目前的12306和幾年前的12306，順暢程度和奔潰率，完全不可同日而語。最近幾年，12306網站的進步有目共睹。問題的難度並沒有降低，關鍵是技術進步和投入加大。
其次，支付寶的網絡和系統也是會出問題，只不過得益於阿里巴巴的技術能力，解決問題的速度會比較快，給大家帶來的困擾會比較小。畢竟大家的要求不是完美，而是體驗不能太差罷了。阿里巴巴的技術難度不僅僅在支付寶這個系統，而在於淘寶等網站的海量數據處理，阿里巴巴不僅要保證支付環節不能崩潰或者出錯，在購物環節也不能崩潰，而且在雙十一等流量峰值時段，會有各種抵扣券，滿減活動導致系統負擔增加。短暫崩潰的情況也是時有出現的。
因此，首先要排除的一個情況就是，支付寶系統容易做，12306難度大，因此支付寶不崩潰，12306崩潰這個說法。雖然火車票訂票系統跟支付寶和淘寶的技術難度不一樣，但是，真正導致12306使用不順暢的原因還是在於兩個方面：錢和技術。
大家需要搞清楚的一點是，買不到票不能怪12306，因為網站不可能讓車票變多，買不到票是因為座位不夠。12306的職責是要正常運行，不崩潰。查詢，購票，退票等服務能夠儘可能高效。在早些年，12306的網站很容易崩潰，正是大家說12306系統不行的原因。淘寶網跟支付寶雖然也會有崩潰的情況發生，但是修復速度快，影響面小，給大家的印象就好很多。為什麼會這樣呢？因為阿里巴巴的網站技術，實力是世界級的，不是鐵路局可以比的。與此同時，阿里巴巴投入網站建設的資金也比鐵道部多很多。
鐵路系統雖然也很強大，但是訂票網站不是其核心競爭力，鐵道部不可能把太多的資源投入到網站建設。鐵道部的錢主要是用來建設鐵路系統的，網站只是附加的一個項目而已。阿里巴巴的網站是安身立命的根本，重視程度不可同日而語。阿里巴巴最大的技術挑戰就包括如何解決數據爆炸帶來的系統負擔，他們不斷砸錢去解決這個問題，才有能力應對今天這種規模的交易量。而鐵道部的網站建設，是在互聯網時代為了滿足市場需求做出的適應性行為。因此，阿里巴巴不管是在技術積累，人力投入還是資金投入方面，比起12306都有碾壓性的優勢。網站更好用一些也是理所應當的。
事實上，在12306訂票系統難用備受指責之後，鐵道部找了國內外的技術團隊幫忙建設，其中就包含了阿里巴巴的團隊。在重新梳理系統結構，完善網站建設之後，12306網站比以前已經有了很大的進步，整體的穩定性和可靠性還是可以接受的。由此也可以看出，當初的12306那麼難用，主要的原因不在於技術難度，而在於投入程度。
不請自來，其實12306的軟件邏輯更加複雜，淘寶和支付寶，只需要看看貨物是否有剩餘，然後下單配送就可以了，完全就是在銀行的系統上增加了一些而已，這個邏輯，體現在寫程序上，是很簡單的。
我是山竹杆，如果你喜歡我的回答，請點一下關注，謝謝。
相關推薦
