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分布式问题
单体应用被拆分成微服务应用，原来的三个模块被拆分成三个独立的应用，分别使用三个独立的数据源，业务操作需要调用三个服务来完成。此时每个服务内部的数据一致性由本地事务来保证，但是全局的数据一致性问题没法保证。
Seata 是什么?
Seata 是一款开源的分布式事务解决方案，致力于提供高性能和简单易用的分布式事务服务。Seata 将为用户提供了 AT、TCC、SAGA 和 XA 事务模式，为用户打造一站式的分布式解决方案。
Seata能干什么？
- 分布式事务处理过程的一ID+三组件模型：
| Transaction ID XID | 全局唯一的事务ID |
|---|---|
| Transaction Coordinator(TC) | 事务协调器：维护全局事务的运行状态，负责协调并驱动事务的提交或回滚 |
| Transaction Manager(TM ) | 事务管理器：控制全局事务的边界，负责开启一个全局事务，并最终发起全局提交或全局回滚的决议 |
| Resource Manager(RM) | 资源管理器：控制分支事务，负责分支注册、状态汇报，并接收事务协调器的指令，驱动分支(本地)事务的提交或回滚 |
AT 模式
前提
- 基于支持本地 ACID 事务的关系型数据库。
- Java 应用，通过 JDBC 访问数据库。
整体机制
- 两阶段提交协议的演变：
- 一阶段：业务数据和回滚日志记录在同一个本地事务中提交，释放本地锁和连接资源。
- 二阶段：
- 提交异步化，非常快速地完成。
- 回滚通过一阶段的回滚日志进行反向补偿。
写隔离
- 一阶段本地事务提交前，需要确保先拿到 全局锁 。
- 拿不到 全局锁 ，不能提交本地事务。
- 拿 全局锁 的尝试被限制在一定范围内，超出范围将放弃，并回滚本地事务，释放本地锁。
读隔离
- 在数据库本地事务隔离级别 读已提交（Read Committed） 或以上的基础上，Seata（AT 模式）的默认全局隔离级别是 读未提交（Read Uncommitted） 。
TCC 模式
-
一个分布式的全局事务，整体是 两阶段提交 的模型。全局事务是由若干分支事务组成的，分支事务要满足 两阶段提交 的模型要求，即需要每个分支事务都具备自己的：
- 一阶段 prepare 行为
- 二阶段 commit 或 rollback 行为
-
根据两阶段行为模式的不同，我们将分支事务划分为 Automatic (Branch) Transaction Mode 和 Manual (Branch) Transaction Mode.
-
AT 模式基于 支持本地 ACID 事务 的 关系型数据库：
- 一阶段 prepare 行为：在本地事务中，一并提交业务数据更新和相应回滚日志记录。
- 二阶段 commit 行为：马上成功结束，自动 异步批量清理回滚日志。
- 二阶段 rollback 行为：通过回滚日志，自动 生成补偿操作，完成数据回滚。
-
相应的，TCC 模式，不依赖于底层数据资源的事务支持：
- 一阶段 prepare 行为：调用 自定义 的 prepare 逻辑。
- 二阶段 commit 行为：调用 自定义 的 commit 逻辑。
- 二阶段 rollback 行为：调用 自定义 的 rollback 逻辑。
-
所谓 TCC 模式，是指支持把 自定义 的分支事务纳入到全局事务的管理中。
Saga 模式
- Saga模式是SEATA提供的长事务解决方案，在Saga模式中，业务流程中每个参与者都提交本地事务，当出现某一个参与者失败则补偿前面已经成功的参与者，一阶段正向服务和二阶段补偿服务都由业务开发实现。
适用场景
- 业务流程长、业务流程多
- 参与者包含其它公司或遗留系统服务，无法提供 TCC 模式要求的三个接口
优势
- 一阶段提交本地事务，无锁，高性能
- 事件驱动架构，参与者可异步执行，高吞吐
- 补偿服务易于实现
缺点
- 不保证隔离性
实例
用例
- 用户购买商品的业务逻辑。整个业务逻辑由3个微服务提供支持：
- 仓储服务：对给定的商品扣除仓储数量。
- 订单服务：根据采购需求创建订单。
- 帐户服务：从用户帐户中扣除余额。
架构图
仓储服务
public interface StorageService {
/**
* 扣除存储数量
*/
void deduct(String commodityCode, int count);
}
订单服务
public interface OrderService {
/**
* 创建订单
*/
Order create(String userId, String commodityCode, int orderCount);
}
帐户服务
public interface AccountService {
/**
* 从用户账户中借出
*/
void debit(String userId, int money);
}
主要业务逻辑
public class BusinessServiceImpl implements BusinessService {
private StorageService storageService;
private OrderService orderService;
/**
* 采购
*/
public void purchase(String userId, String commodityCode, int orderCount) {
storageService.deduct(commodityCode, orderCount);
orderService.create(userId, commodityCode, orderCount);
}
}
public class OrderServiceImpl implements OrderService {
private OrderDAO orderDAO;
private AccountService accountService;
public Order create(String userId, String commodityCode, int orderCount) {
int orderMoney = calculate(commodityCode, orderCount);
accountService.debit(userId, orderMoney);
Order order = new Order();
order.userId = userId;
order.commodityCode = commodityCode;
order.count = orderCount;
order.money = orderMoney;
// INSERT INTO orders ...
return orderDAO.insert(order);
}
}
SEATA 的分布式交易解决方案
- 我们只需要使用一个
@GlobalTransactional注解在业务方法上
@GlobalTransactional
public void purchase(String userId, String commodityCode, int orderCount) {
......
}
你知道的越多，你不知道的越多。
有道无术，术尚可求，有术无道，止于术。
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