3. Outbox 表结构设计：标准字段定义与索引策略

Outbox 表是分布式事务中“发件箱模式”的核心载体，其结构设计直接决定了数据写入、状态轮询、清理归档以及下游消费的性能。一个标准且经过压测验证的 Outbox 表，需要在字段定义上兼顾业务语义与存储效率，在索引策略上平衡写入吞吐与查询速度。

3.1 标准 Outbox 表字段定义

以下字段定义基于业界通用实践（如 Transactional Outbox 模式参考实现），并针对高并发压测场景进行了优化调整。每个字段的选择都对应特定的压测关注点。

3.2 索引策略：写入与查询的平衡艺术

Outbox 表的索引设计需要在“快速写入”与“高效轮询”之间找到平衡点。过多的索引会拖慢 INSERT 性能，过少的索引则会导致轮询查询变成全表扫描。以下索引策略经过压测验证，适用于大多数业务场景。

3.2.1 核心索引组合

1. 主键索引（id）：自增 BIGINT，保证写入顺序，减少页分裂。压测中建议关闭自增锁的 innodb_autoinc_lock_mode=2（交错模式）以提升并发写入吞吐。
2. 状态+时间联合索引（status, created_at）：这是轮询查询的核心索引。压测中，该索引用于快速定位“待发送”且“最早创建”的记录，避免扫描大量已发送数据。
3. 聚合ID索引（aggregate_id）：用于幂等性检查和去重查询。如果业务中大量使用幂等写入，该索引的命中率会很高。

3.2.2 索引策略对比表

3.3 Outbox 表索引结构示意图

下图展示了 Outbox 表的核心索引结构及其在压测中的查询路径。联合索引 (status, created_at) 是轮询查询的关键，它允许数据库直接定位到最早待发送的记录，而无需扫描全表。

3.4 压测场景下的索引优化建议

• 避免冗余索引：不要单独为 status 和 created_at 分别建立单列索引，联合索引已经覆盖了这两种查询模式。冗余索引会增加写入时的索引维护开销。
• 监控索引选择性：在压测中，通过 SHOW INDEX FROM outbox 观察 Cardinality 值。如果 status 字段的区分度很低（例如 90% 的数据都是“待发送”），联合索引的效果会下降，此时可以考虑引入 shard_id 或 partition_key 作为索引前缀。
• 考虑索引覆盖：如果轮询查询只需要返回 id、aggregate_id 和 payload，可以将联合索引扩展为覆盖索引 (status, created_at, id, aggregate_id, payload)，避免回表操作。但需在压测中验证索引体积膨胀对写入性能的影响。
• 分区表与索引协同：对于日增量超过千万级的压测场景，建议使用 RANGE 分区（按 created_at 按月或按周分区），配合局部索引。压测中需关注分区裁剪是否生效，以及跨分区查询的性能退化。

3.5 字段与索引的 DDL 示例

以下 DDL 语句展示了标准 Outbox 表的完整定义，包含推荐的索引策略。该 DDL 已在压测环境中验证，适用于 MySQL 8.0+ 和 PostgreSQL 15+。

-- MySQL 8.0+ 标准 Outbox 表 DDL
CREATE TABLE outbox (
    id          BIGINT UNSIGNED AUTO_INCREMENT,
    aggregate_id VARCHAR(64)     NOT NULL COMMENT '聚合根ID',
    event_type  VARCHAR(128)     NOT NULL COMMENT '事件类型',
    payload     JSON             NOT NULL COMMENT '事件体',
    created_at  DATETIME(3)      NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP(3) COMMENT '创建时间',
    status      TINYINT UNSIGNED NOT NULL DEFAULT 0 COMMENT '状态:0=待发送,1=已发送,2=失败',
    version     INT UNSIGNED     NOT NULL DEFAULT 1 COMMENT '乐观锁版本',
    trace_id    VARCHAR(64)      DEFAULT NULL COMMENT '追踪ID',
    PRIMARY KEY (id),
    INDEX idx_status_time (status, created_at),
    INDEX idx_aggregate_id (aggregate_id),
    INDEX idx_trace_id (trace_id)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_unicode_ci
  COMMENT='分布式事务Outbox表';

-- PostgreSQL 15+ 标准 Outbox 表 DDL
CREATE TABLE outbox (
    id          BIGSERIAL,
    aggregate_id VARCHAR(64)     NOT NULL,
    event_type  VARCHAR(128)     NOT NULL,
    payload     JSONB            NOT NULL,
    created_at  TIMESTAMPTZ      NOT NULL DEFAULT NOW(),
    status      SMALLINT         NOT NULL DEFAULT 0,
    version     INT              NOT NULL DEFAULT 1,
    trace_id    VARCHAR(64)      DEFAULT NULL,
    PRIMARY KEY (id)
);

CREATE INDEX idx_outbox_status_time ON outbox (status, created_at);
CREATE INDEX idx_outbox_aggregate_id ON outbox (aggregate_id);
CREATE INDEX idx_outbox_trace_id ON outbox (trace_id);