第16章 局域网络
四月三日下午，某电科研究所的会议室里，白板已经被写满了两遍。
“别写‘全市统一平台’这五个字了。”坐在白板前的男人把记号笔帽咬在嘴里，含糊不清地说，“我们没那么多时间，我们今天只做一件事，让账本能运行起来就行。”
他叫赵闻川，二零所网络与系统工程方向的负责人。头发乱得像鸡窝，眼镜片上还有一块没擦干净的手印。
会议桌两边坐着十几个人。
企鹅厂习安研发中心来了两名支付后端工程师，阿狸云驻秦团队来了数据库的专家，华威来了运营商网络和终端适配研究员，字节那边也来了推荐系统研发人员，交大、工大、习电各派了老师和研究生，另外参会的还有几家本地软件公司的技术骨干。
赵闻川敲了敲桌面，
“上面给的需求很清楚。积分绑定身份，并且不能转让，不能提现。我们这次只讨论技术问题。”
企鹅厂来的徐安琪举手，她三十出头，短发，黑框眼镜，说话语速很快，
“先把账户模型敲定。积分账户通过身份证号、手机号等标签标注。”
来自字节的梁嘉树敲击键盘：“商品分类也要有。SKU需要映射成几类：食物、基础药品、日用品、特殊保障品。积分则规则按品类走，别按具体商品写死。”
阿狸云的陈柏舟靠在椅背上，手里转着笔，“账本设置一定要严谨。积分一旦扣错，整个系统都会崩溃。建议采用追加式流水，所有发放、扣减和撤销都写进ledger表，账户余额从流水聚合或者异步物化。每笔交易有全局的tranSaCtiOn id。即使POS端重复提交，后台也只能扣一次。”
交大软件学院的胡教授点头，“数据不能只存余额。余额被改了根本查不出来，只要有流水在，一切都能溯源。”
一位来自习电的研究生小声说：“那数据库用什么？MySQL够吗？”
陈柏舟看了他一眼，
“第一版足够了，别一上来搞什么复杂的分布式。核心库用POStgreSQL或者MySQL主从，冷热分离，交易库单独跑。全市一千多万人，真正同时买东西的峰值是有限的，先按每秒五千到一万笔交易设计。”
梁嘉树马上接话，“入口层面要限流。别等老太太们早上七点一起扫货，把系统搞崩溃。社区端、商超端要分不同的队列。Kafka或者PUlSar有没有现成集群？”
角落里一个工程师举手，“我们园区有卡夫卡集群，但规模不大，之前给物流系统用的。”
赵闻川在白板做下记录。
来自华威的高昊把一张网络图推到中间，
“网络这块，运营商本地核心网络还能跑，我们建议开一个专用的APN，名字就叫Xalife或者minSheng都行，商超POS、终端、社区工作机走专用的APN进政务内网。固定点位能接光纤的接光纤，不能接的用4G/5G CPE。DNS全部本地化，积分系统域名解析到市内数据中心。”
来自工大的周蔓教授问：“数据中心放哪？”
赵闻川指了指脚下，“这里放一套主要节点。交大机房、习电机房各放一套只读节点。电力优先级要提前报备上去，核心机柜外接UPS和柴油发电机。”
高昊补充：“基站供电也要考虑到，不能假设全市无线信号一直满格。主城区内的基站一定要优先保障电力供给，边缘区域的终端要支持离线交易。”
“离线交易最麻烦。”徐安琪立刻说，“商品限购，终端离线后，居民到三个店各买一次米，怎么办？”
会议室里安静了两秒。
梁嘉树抬头：“可以给终端发离线额度包。每个终端每天一个签名额度，比如只能离线扣分一百户、每户限制交易数量。风险控制在终端级别。联网后同步，超过额度直接锁死。”
陈柏舟皱眉：“这样会有时间差。某个家庭在网络端交易过，另一个离线节点数据还没有传过去。”
徐安琪说：“高价值商品必须在线交易。比如药品，肉蛋奶等。主粮和一些基础日用品可以小额度离线交易，系统不能为了绝对正确，把断网的社区全饿着。”
胡教授慢慢说：“可以设置软限制，离线只允许消耗基础包，联网后对冲。冲突时后台标记异常，不让下一次继续离线购买。这样居民不会因为系统误差被当场拦住。”
“那终端怎么搞？”
高昊说：“现有超市收银机能改的就改。扫码枪、POS机都还在。我们还可以做一个轻量化的客户端，WindOWS和安卓两版。能联网就直接调接口，不能联网就读取离线包。身份证读卡器库存要查，NFC卡也能发一批。”
一名研究员询问：“用身份证刷不就行了吗？”
徐安琪摇头。
“身份证可以做身份核验，但不能把所有流程绑死在身份证上。建议发居民积分卡，卡里不存余额，只存Card id和签名证书，后台映射用户身份。”
交大的胡教授补充：“卡里不存余额很重要。存余额就会有破解、盗刷的风险。卡只做个钥匙，账户在服务器里。”
本地软件公司的工程师有点为难，“那发卡量很大，一千多万人，来不及。”
赵闻川说：“不用那么着急，最初需要试点，后面手机二维码也可以覆盖一部分。”
梁嘉树说：“二维码要防止截屏倒卖。”
赵闻川立刻说：“动态码，三十秒刷新一次，本地局域网内生成。没有网的地方，就用卡。二维码里不放身份明文，只放tOken，tOken用SM2签名，通信走TLS，敏感字段库内加密。”
陈柏舟低声笑了一下：“终于有人说加密问题了。”
赵闻川指向他：“你负责密钥体系。”
陈柏舟脸上的笑容消失了，“我就知道。”
会议室里响起一阵低低的笑声。
陈柏舟把笔放下，认真起来。
“密钥不能散落在各个业务服务器上。我们要建立一套本地CA，签发终端证书和服务证书。交易请求必须双向TLS。终端丢失后，证书吊销。核心签名密钥放HSM或者密码机里，你们所这边应该有设备。”
赵闻川点头：“有，之前项目用过。”
“那就能做。”陈柏舟说，“积分发放、撤销都要签名。流水表加haSh链，每条记录带上一条haSh，以防后期篡改。每天零点做快照，快照打印摘要，存到离线介质。”
周蔓教授忍不住说：“打印摘要？”
陈柏舟看她：“现在这个世界，纸质媒介还是很可靠的。”
梁嘉树拍了下桌子：“这个有古典美。”
徐安琪翻了个白眼，“古典美归古典美，接口也要美一点。”
“库存系统呢？”
阿狸云陈柏舟说：“商户库存先做一个简易版。入库、出库。积分交易扣库存，现金交易也要登记。后续接通WMS，第一版给超市一个EXCel导入模板，别指望他们所有库存系统都能打通。”
梁嘉树说：“数据分析可以我们来做。实时看各区的销量、库存消耗、异常交易、排队压力，就做监控大屏和预警。比如某个社区一小时内销量异常，某个终端连续失败，某个家庭多点购买冲突，可以直接预警标记”
徐安琪看了他一眼：“你们的模型现在可推荐不了擦边舞了。”
会议室里又传来大家的笑声，
赵闻川把白板翻到空白处，“分工。”
所有人都低头准备记。
“电科所负责总体架构、机房、网络安全、本地CA、核心密钥。华威负责专用APN、终端接入、基站保障清单、CPE和POS适配。企鹅厂负责账户、交易、二维码、扣费流程和前端收银界面。阿狸负责数据库、消息队列、备份、账本和对账。字节负责风控排查、异常检测和流量压测。”
他看向高校那边。
“交大负责规则引擎和身份合并算法，别让业务代码里写一万条if。工大负责终端离线包、安全策略和设备适配测试。习电负责通信链路测试、弱网环境算法性能优化，还有终端证书批量烧录工具。”
习电的研究生愣了一下：“证书批量烧录工具也归我们？”
高昊拍了拍他肩膀，“年轻人，欢迎来到工程现场。”
白板上很快写满了任务。
赵闻川在最上面写下时间表，“今晚二十四点，核心账户和交易接口要跑通。明天上午，我们要开展试点运行。明天下午，接入十个点位进行压力测试。后天，全市重点区域上线运行第一版。”
会议室里没人说话。
这个时间节点放在平时，足够让项目组被程序员们围起来打。
现在大家只能报以沉默。
陈柏舟揉了揉有些发酸的眼睛，“需求冻结吗？”
赵闻川说：“技术需求今天冻结。政策规则可以通过配置表改，别让他们每改一次额度，我们就得发一次版。”
徐安琪忽然问：“居民端App做吗？”
赵闻川看向她：“你觉得呢？”
徐安琪沉默一秒，“先做H5，挂在本地门户。能查余额、查消费记录。App安装太慢，应用商店也废了一个一个安装要花太多时间。”
会议室外有人推门进来，送来一箱矿泉水和几袋面包。
赵闻川拿起一袋，看了看生产日期，“现代食品库存，吃一袋就少一袋。”
梁嘉树已经撕开包装，“那我缅怀着历史责任感吃。”
高昊咬了一口面包，含糊道：“说真的，以后的面包生产日期怎么写，1860年吗？”
徐安琪看着他：“不是1970年1月1日就行”
会议室里发出爆笑声。
大家陆续起身，任务已经被拆解，所有人开始忙碌起来。
窗外天色慢慢暗下来。
赵闻川站在白板前，盯着上面的板书不知道在想什么，
徐安琪抱着电脑从他旁边经过，“赵工，别发呆了。接口文档还等着你拍板呢。”
赵闻川回过神，
“走。”
他坚定地说。
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“别写‘全市统一平台’这五个字了。”坐在白板前的男人把记号笔帽咬在嘴里，含糊不清地说，“我们没那么多时间，我们今天只做一件事，让账本能运行起来就行。”
他叫赵闻川，二零所网络与系统工程方向的负责人。头发乱得像鸡窝，眼镜片上还有一块没擦干净的手印。
会议桌两边坐着十几个人。
企鹅厂习安研发中心来了两名支付后端工程师，阿狸云驻秦团队来了数据库的专家，华威来了运营商网络和终端适配研究员，字节那边也来了推荐系统研发人员，交大、工大、习电各派了老师和研究生，另外参会的还有几家本地软件公司的技术骨干。
赵闻川敲了敲桌面，
“上面给的需求很清楚。积分绑定身份，并且不能转让，不能提现。我们这次只讨论技术问题。”
企鹅厂来的徐安琪举手，她三十出头，短发，黑框眼镜，说话语速很快，
“先把账户模型敲定。积分账户通过身份证号、手机号等标签标注。”
来自字节的梁嘉树敲击键盘：“商品分类也要有。SKU需要映射成几类：食物、基础药品、日用品、特殊保障品。积分则规则按品类走，别按具体商品写死。”
阿狸云的陈柏舟靠在椅背上，手里转着笔，“账本设置一定要严谨。积分一旦扣错，整个系统都会崩溃。建议采用追加式流水，所有发放、扣减和撤销都写进ledger表，账户余额从流水聚合或者异步物化。每笔交易有全局的tranSaCtiOn id。即使POS端重复提交，后台也只能扣一次。”
交大软件学院的胡教授点头，“数据不能只存余额。余额被改了根本查不出来，只要有流水在，一切都能溯源。”
一位来自习电的研究生小声说：“那数据库用什么？MySQL够吗？”
陈柏舟看了他一眼，
“第一版足够了，别一上来搞什么复杂的分布式。核心库用POStgreSQL或者MySQL主从，冷热分离，交易库单独跑。全市一千多万人，真正同时买东西的峰值是有限的，先按每秒五千到一万笔交易设计。”
梁嘉树马上接话，“入口层面要限流。别等老太太们早上七点一起扫货，把系统搞崩溃。社区端、商超端要分不同的队列。Kafka或者PUlSar有没有现成集群？”
角落里一个工程师举手，“我们园区有卡夫卡集群，但规模不大，之前给物流系统用的。”
赵闻川在白板做下记录。
来自华威的高昊把一张网络图推到中间，
“网络这块，运营商本地核心网络还能跑，我们建议开一个专用的APN，名字就叫Xalife或者minSheng都行，商超POS、终端、社区工作机走专用的APN进政务内网。固定点位能接光纤的接光纤，不能接的用4G/5G CPE。DNS全部本地化，积分系统域名解析到市内数据中心。”
来自工大的周蔓教授问：“数据中心放哪？”
赵闻川指了指脚下，“这里放一套主要节点。交大机房、习电机房各放一套只读节点。电力优先级要提前报备上去，核心机柜外接UPS和柴油发电机。”
高昊补充：“基站供电也要考虑到，不能假设全市无线信号一直满格。主城区内的基站一定要优先保障电力供给，边缘区域的终端要支持离线交易。”
“离线交易最麻烦。”徐安琪立刻说，“商品限购，终端离线后，居民到三个店各买一次米，怎么办？”
会议室里安静了两秒。
梁嘉树抬头：“可以给终端发离线额度包。每个终端每天一个签名额度，比如只能离线扣分一百户、每户限制交易数量。风险控制在终端级别。联网后同步，超过额度直接锁死。”
陈柏舟皱眉：“这样会有时间差。某个家庭在网络端交易过，另一个离线节点数据还没有传过去。”
徐安琪说：“高价值商品必须在线交易。比如药品，肉蛋奶等。主粮和一些基础日用品可以小额度离线交易，系统不能为了绝对正确，把断网的社区全饿着。”
胡教授慢慢说：“可以设置软限制，离线只允许消耗基础包，联网后对冲。冲突时后台标记异常，不让下一次继续离线购买。这样居民不会因为系统误差被当场拦住。”
“那终端怎么搞？”
高昊说：“现有超市收银机能改的就改。扫码枪、POS机都还在。我们还可以做一个轻量化的客户端，WindOWS和安卓两版。能联网就直接调接口，不能联网就读取离线包。身份证读卡器库存要查，NFC卡也能发一批。”
一名研究员询问：“用身份证刷不就行了吗？”
徐安琪摇头。
“身份证可以做身份核验，但不能把所有流程绑死在身份证上。建议发居民积分卡，卡里不存余额，只存Card id和签名证书，后台映射用户身份。”
交大的胡教授补充：“卡里不存余额很重要。存余额就会有破解、盗刷的风险。卡只做个钥匙，账户在服务器里。”
本地软件公司的工程师有点为难，“那发卡量很大，一千多万人，来不及。”
赵闻川说：“不用那么着急，最初需要试点，后面手机二维码也可以覆盖一部分。”
梁嘉树说：“二维码要防止截屏倒卖。”
赵闻川立刻说：“动态码，三十秒刷新一次，本地局域网内生成。没有网的地方，就用卡。二维码里不放身份明文，只放tOken，tOken用SM2签名，通信走TLS，敏感字段库内加密。”
陈柏舟低声笑了一下：“终于有人说加密问题了。”
赵闻川指向他：“你负责密钥体系。”
陈柏舟脸上的笑容消失了，“我就知道。”
会议室里响起一阵低低的笑声。
陈柏舟把笔放下，认真起来。
“密钥不能散落在各个业务服务器上。我们要建立一套本地CA，签发终端证书和服务证书。交易请求必须双向TLS。终端丢失后，证书吊销。核心签名密钥放HSM或者密码机里，你们所这边应该有设备。”
赵闻川点头：“有，之前项目用过。”
“那就能做。”陈柏舟说，“积分发放、撤销都要签名。流水表加haSh链，每条记录带上一条haSh，以防后期篡改。每天零点做快照，快照打印摘要，存到离线介质。”
周蔓教授忍不住说：“打印摘要？”
陈柏舟看她：“现在这个世界，纸质媒介还是很可靠的。”
梁嘉树拍了下桌子：“这个有古典美。”
徐安琪翻了个白眼，“古典美归古典美，接口也要美一点。”
“库存系统呢？”
阿狸云陈柏舟说：“商户库存先做一个简易版。入库、出库。积分交易扣库存，现金交易也要登记。后续接通WMS，第一版给超市一个EXCel导入模板，别指望他们所有库存系统都能打通。”
梁嘉树说：“数据分析可以我们来做。实时看各区的销量、库存消耗、异常交易、排队压力，就做监控大屏和预警。比如某个社区一小时内销量异常，某个终端连续失败，某个家庭多点购买冲突，可以直接预警标记”
徐安琪看了他一眼：“你们的模型现在可推荐不了擦边舞了。”
会议室里又传来大家的笑声，
赵闻川把白板翻到空白处，“分工。”
所有人都低头准备记。
“电科所负责总体架构、机房、网络安全、本地CA、核心密钥。华威负责专用APN、终端接入、基站保障清单、CPE和POS适配。企鹅厂负责账户、交易、二维码、扣费流程和前端收银界面。阿狸负责数据库、消息队列、备份、账本和对账。字节负责风控排查、异常检测和流量压测。”
他看向高校那边。
“交大负责规则引擎和身份合并算法，别让业务代码里写一万条if。工大负责终端离线包、安全策略和设备适配测试。习电负责通信链路测试、弱网环境算法性能优化，还有终端证书批量烧录工具。”
习电的研究生愣了一下：“证书批量烧录工具也归我们？”
高昊拍了拍他肩膀，“年轻人，欢迎来到工程现场。”
白板上很快写满了任务。
赵闻川在最上面写下时间表，“今晚二十四点，核心账户和交易接口要跑通。明天上午，我们要开展试点运行。明天下午，接入十个点位进行压力测试。后天，全市重点区域上线运行第一版。”
会议室里没人说话。
这个时间节点放在平时，足够让项目组被程序员们围起来打。
现在大家只能报以沉默。
陈柏舟揉了揉有些发酸的眼睛，“需求冻结吗？”
赵闻川说：“技术需求今天冻结。政策规则可以通过配置表改，别让他们每改一次额度，我们就得发一次版。”
徐安琪忽然问：“居民端App做吗？”
赵闻川看向她：“你觉得呢？”
徐安琪沉默一秒，“先做H5，挂在本地门户。能查余额、查消费记录。App安装太慢，应用商店也废了一个一个安装要花太多时间。”
会议室外有人推门进来，送来一箱矿泉水和几袋面包。
赵闻川拿起一袋，看了看生产日期，“现代食品库存，吃一袋就少一袋。”
梁嘉树已经撕开包装，“那我缅怀着历史责任感吃。”
高昊咬了一口面包，含糊道：“说真的，以后的面包生产日期怎么写，1860年吗？”
徐安琪看着他：“不是1970年1月1日就行”
会议室里发出爆笑声。
大家陆续起身，任务已经被拆解，所有人开始忙碌起来。
窗外天色慢慢暗下来。
赵闻川站在白板前，盯着上面的板书不知道在想什么，
徐安琪抱着电脑从他旁边经过，“赵工，别发呆了。接口文档还等着你拍板呢。”
赵闻川回过神，
“走。”
他坚定地说。
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