微信付款码是如何完成付款的作者：suchengliu

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作者：suchengliu ，腾讯 TEG 后台开发工程师
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微信收款机具在慢速网络中快速收款的技术揭秘
小绿盒在2G网络环境下收款速度较慢，影响商户体验，我们通过网络连接优化、数据传输优化和后台逻辑优化等一系列措施，将收款耗时降低近一半，达到了业界领先水平，改善了商户体验。
1. 背景说明1.1 产品简介微信收款商业版为了覆盖更多收款场景，推出小绿盒收款机具。
1.2 我们(收单平台)做了什么

发挥收单平台专业聚合收单能力，为小绿盒提供丰富稳定的收单功能。
提供专业的机具接入方案(支付SDK等) ，确保机具厂商高效高质量完成接入。

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2.问题小绿盒在2G网络下收款速度较慢(因为小绿盒收款是窄带场景，且4G模块成本是2G的2倍以上，所以小绿盒没有用4G) 。
实验室情况：在2G实验室网络环境下，小绿盒收款一笔平均耗时需要5秒，而市场主流的解决方案只需3秒。
真实商家反馈：小绿盒收款一笔耗时基本在5秒以上，有时达10秒。收款速度慢，影响商户使用。
3.目标

2G实验室网络环境下，收款一笔耗时不能超过3秒。
实际商家收款耗时表现达到业界领先水平。

4.优化方案4.1 产品交互说明收款一笔的交互过程分4步：

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步骤1：在键盘上输入收款金额。
步骤2：按下确认键后进入扫码状态，在此过程中机具开始预建立网络连接(竞品做法一致) ，涉及DNS查询， TCP握手和TLS握手。
步骤3：扫码成功，等连接建立完成后再向支付后台发起支付请求，等待支付应答(小绿盒耗时5秒，竞品耗时3秒) 。
步骤4：收到后台返回的支付应答，展示支付结果。
关键点总结：

扫码状态(步骤2)期间的预建网络连接，是收款机具业界普遍做法。
支付耗时是指：扫码成功到收到支付应答之间的耗时(步骤3) ，受扫码快慢的影响，中间可能包括建立连接的部分耗时。

4.2 现状态分析4.2.1 收款网络交互时序

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由图可知，整个网络交互过程都是基于HTTPS短连接。收款一笔的耗时项包括：DNS解析、TCP握手、TLS握手、业务数据传输和后台处理(微信支付+其它后台逻辑) 。
可能耗时项：由4.1章节的说明可知， DNS解析、TCP握手和TLS握手三项是否影响收款速度，受扫码操作(即步骤2)的快慢以及网络速度影响，扫码越慢，网络越快，建立网络连接(包括DNS查询， TCP握手和TLS握手)有可能在步骤2中就全部完成了。
固定耗时项：业务数据传输和后台处理两项为固定耗时项。
4.2.2 耗时分布情况

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4.2.3 和市场主流解决方案对比

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产品方案说明DNS解析TCP握手TLS握手业务数据传输+后台处理总耗时竞品短连接+二进制协议0(预埋ip)0.6033.6小绿盒短连接+HTTPS0.60.61.24.46.8
注：单位为秒
4.3 可能的方案

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耗时项可能优化方案优点缺点预期收益 DNS解析长连接消除DNS查询的耗时机具需要增加长连接处理逻辑降低耗时0.6秒(1RTT)机具缓存IP消除DNS查询的耗时增加缓存IP逻辑降低耗时0.6秒(1RTT)TCP握手长连接消除TCP握手的耗时机具需要增加长连接处理逻辑降低耗时0.6秒(1RTT)UDP消除TCP握手的耗时1.可靠传输，拥塞控制等 2.需要一套完整安全方案：加密和认证，密钥安全等 3.机具程序和后台程序改动量大 4.不是所有的网络环境能使用UDP降低耗时