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Java 分布式事务理解

2020年07月09日  | 移动技术网IT编程  | 我要评论

数据库事务的四大特性ACID:

A(Atomic)原子性:构成事务的所有操作,要么都成功、要么都失败。
C(Consistency)一致性:事务执行前后,数据库的一致性约束没有被破坏。如:转账+-100要保证两边数据正确,如+100正确-100错误,导致了数据错误没达到一致性。
I(Isolation)隔离性:指并发的两个事务执行互不干扰,一个事务不能看到其他事务运行过程的中间状态。
D(Durability)持久性:事务完成后,该事物对数据的更改会被持久化到数据库,且不会被回滚。

分布式事务:

分布式系统所产生的事务(多个服务间互相调用完成的事务)

2PC

2pc:两阶段提交(2指两个阶段、P指准备阶段、C指提交阶段)
	整个事务过程由 事务管理器(决策整个分布式事务的提交和回滚) 和 参与者(负责自己本地事务的提交和回滚) 组成。
	1.准备阶段:事务管理器给每个参与者发送Prepare消息,每个数据库参与者在本地执行事务,并写本地的Undo/Redo日志,此时事务没有提交。
	2.提交阶段:如果事务管理器收到了参与者的执行失败或者超时消息时,直接给每个参与者发送回滚(Rollback)消息,否则发送提交(Commit)消息。
				参与者根据事务管理器的指令执行提交或者回滚操作,并释放事务处理过程中使用的锁资源。

XA方案:

基于数据库实现2PC协议所定义的方案(TM和RM之间通讯的接口规范叫XA)。在数据库层面实现的
AP应用程序、TM事务管理器、RM资源管理器(事务参与者,指数据库实例)
执行流程:
	1.应用程序(AP)持有A库和B库两个数据源
	2.应用程序(AP)通过TM通知A库RM新增数据,同时通知B库RM新增数据,RM此时未提交事务,此时A、B两库资源锁定。
	3.TM收到执行回复,只要一方失败则分别向其他RM发起回滚事务,回滚完毕,资源释放。
	3.TM收到执行回复,全部成功,此时向所有RM发起提交事务,提交完毕,资源释放。
交互方式:
	1.TM向AP提供应用程序编程接口,AP通过TM提交及回滚事务。
	2.TM交易中间件通过XA接口来通知RM数据库事务的开始、结束以及提交、回滚等。
问题:
	1.需要本地数据库支持XA协议
	2.资源锁需要等到两个阶段结束才能释放,性能较差。

Seata方案:

开源的分布式事务框架,工作在应用层的中间件、性能较好且不长时间占用连接资源、对业务0侵入。
AT模式(2PC):
Transaction Coordinator(TC):事务协调器,独立的中间件,需要独立部署运行,维护全局事务的运行状态,
接受TM指令发起全局事务的提交与回滚,负责与RM通信协调各个分支事务的提交与回滚。
Transaction Manager(TM):事务管理器,需要嵌入应用程序工作(jar),负责开启一个全局事务,并最终向TC发起全局提交或全局回滚的指令。
Resource Manager(RM):控制分支事务,负责分支注册、状态汇报,并接收事务协调器TC的指令,驱动分支事务提交或回滚操作。
执行流程:
	1.服务A的TM向TC申请开启一个全局事务,全局事务创建成功并生成一个全局唯一的XID。
	2.服务A的RM向TC注册分支事务,该分支事务在服务A执行逻辑,并将其纳入XID对应全局事务的管辖。
	3.服务A执行分支事务,向业务表做事务操作(新增/删除/修改)
	4.逻辑执行到调用服务B时(XID在微服务调用链路的上下文中传播)。服务B的RM向TC注册分支事务,该分支事务执行逻辑,并将其纳入XID对应全局事务的管辖。
	5.服务B执行分支事务,向业务表做事务操作(新增/删除/修改),执行完毕后返回服务A。
	6.服务A分支事务执行完毕。
	7.TM向TC发起针对XID的全局事务提交或回滚决议。
	8.TC调度XID下管辖的全部分支事务完成提交或鬼滚请求。
Seata实现2PC与传统2PC的差别:
	架构层次方面:传统的2PC方案的RM实际上是在数据库层,RM本质上就是数据库自身,通过XA协议实现。
				Seata的RM以jar包形式作为中间层部署在应用程序。
	两阶段提交方面:传统2PC无论第二阶段决议是commit或rollback,事务性资源锁都要保持到二阶段完成才释放。
				Seata在一阶段就提交本地事务,省去二阶段持锁的时间,整体提高效率。
SpringCloud流程:
TCC模式:(暂定未写)

本文地址:https://blog.csdn.net/weixin_47746110/article/details/107209414

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