本文主要講清楚支付系統訂單號（或業務ID）各種設計方案對比，各子域的訂單號（或業務ID）為什么要統一規范，以及最佳實踐。最后還會簡單分析微信支付和支付寶的對客訂單號的組成差異。

假如你也好奇為什么有了數據庫自增ID外還需要業務ID，或者想了解如何在業務ID中編織進業務信息比如業務系統，數據版本，分庫分表位等，值得花幾分鐘了解一下。

同時我也不建議在支付系統中使用雪花算法來生成業務ID。

訂單號和業務ID本質都是標識一筆交易，以下統稱為：業務ID。

1. 什么是業務ID

數據庫一般都會設計一個自增ID做為主鍵，同時還會設計一個能唯一標識一筆業務的ID，這就是所謂的業務ID（也稱業務鍵）。比如收單域有收單單號，支付域有支付號，渠道網關域有渠道支付號等，這些都屬于業務ID。

為什么有了自增ID后，還需要有業務ID呢？一般來說有以下幾個核心原因：

• 分庫分表的強訴求。一旦分庫分表，各表之間的自增ID就一定會重復。
• 全球化部署的強訴求。在跨境支付系統建設時，部分國家地區要求本地化部署，需要通過業務ID知道業務運行在哪個機房。
• 標識業務語義，在處理故障時能快速定位是哪個域哪個業務。
• 方便系統升級。通過業務ID的版本所在位判斷業務應該走新系統，還是走老系統。

2. 為什么業務ID要統一規范

互聯網支付系統基本都是微服務化部署，每個子域都是相對獨立的一些同學在研發，架構實現差異非常大，但是業務ID是必須要統一的。主要有以下幾個原因：

• 減少維護成本。避免在不同服務中重復發明相似機制，也減少了溝通成本。方便做成統一的組件。
• 加速異常處理和診斷。在分布式環境下發現和解決問題一般都比較復雜，統一的業務ID規范可以快速判斷問題所在的域，以及對應的業務。
• 避免新同學因經驗不足導致設計缺陷，在后期無法滿足業務訴求。

3. 常見業務ID生成規范及應用場景

業務ID生成規則有很多種，比如知名的Snowflake算法，UUID算法，時間戳+隨機數/序列號等。以下是部分規范的簡要介紹。

• Snowflake算法

組成：時間戳 + 數據中心標識 + 機器節點 + 序列號。

適用場景：無中心化的環境中生成大量的唯一ID，無具體業務語義，且性能要求極高。比如社交媒體的聊天消息記錄。

• UUID算法

高度唯一且隨機。

適用場景：不想讓外界感知內部系統的交易量級。比如調用外部渠道的請求號，如果使用序列號，有可能會讓外部猜測出交易的規模。

• 編碼系統

特定組織中心化生成。

適用場景：藥品或供應鏈管理，全球范圍內標識或追蹤商品。

• 業務規則編碼

把一些業務語義編碼到ID中。

適用場景：金融支付、電商訂單等。

4. 支付系統業務ID生成最佳實踐

4.1. 業務ID生成規范

下面以32位的支付系統業務ID生成為例說明。實際應用時可靈活調整。

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第1-8位：日期。通過單號一眼能看出是哪天的交易。

第9位：數據版本。用于單據號的升級。

第10位：系統版本。用于內部系統版本升級，尤其是不兼容升級的時候，老業務使用老的系統處理，新業務使用新系統處理。

第11-13位：系統標識碼。支付系統內部每個域分配一段，由各域自行再分配給內部系統。比如010是收單核心，012是結算核心。

第14-15位：業務標識位。由各域內部定，比如00-15代表支付類業務，01支付，02預授權，03請款等。

第16-17位：機房位。用于全球化部署。

第18-19位：用戶分庫位。支持百庫。

第20-21位：用戶分表位。支持百表。

第22位：預發生產標識位。比如0代表預發環境，1代表生產環境。

第23-24位：預留。各域根據實際情況擴展使用。

第24-32位：序列號空間。一億規模，循環使用。一個機房一天一億筆是很大的規模了。如果不夠用，可以擴展到第24位，到十億規模。

4.2. 業務ID生成技術實現

序列號通常采用數據庫生成，保證機房內唯一性。

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簡要流程如下：

1. DB初始化序列號數據。KEY為業務類型，VALUE初始為0；
2. 調用業務ID生成組件。核心傳參：數據版本號，系統版本號，系統名，業務類型等。
3. 業務ID生成組件查看對應業務類型是否有緩存數據。如果沒有，就以指定步長（比如100）去更新數據庫，然后緩存起來。
4. 在內存中加一，然后根據規則生成業務ID，返回給調用方。

這里使用指定步長去更新數據庫，主要是考慮提高性能。但是存在一定的損失，比如發布重啟，緩存中的序列號就會被浪費掉。但因為是循環使用，所以基本上對業務沒有影響。

5. 內外區分

    建議把內部訂單號和外部訂單號做個區分。所謂外部訂單號主要指對客（包括個人用戶和商戶）的訂單號，這種場景下，可以考慮把業務類型做為重點編織進到訂單號里面。

    具體可以參考下面聊到的微信支付和支付寶對客訂單號。

6. 微信支付和支付寶對客訂單號的異同

    微信支付：

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    有興趣的可以翻翻自己微信支付的訂單記錄，42000開頭的是支付類的訂單，1000050001開頭是轉賬類訂單，也就是微信支付把交易類型放在訂單的開頭。

    日期則放在交易類型的后面。

支付寶：

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    也可以翻翻自己支付寶的訂單記錄，日期放在開頭，緊接著日期的就是交易類型，2000代表轉賬，比如202501012000xxxx。而2300或2200就是買東西的支付訂單。

7. 結束語

本文主要講了業務ID是什么，業界常見生成規則及適用場景，以及支付系統業務ID生成的最佳實踐。