分散データの整合性/分散トランザクションの概要

1. 簡単な紹介

1. 分散トランザクション/分散データの一貫性問題の根本原因: ストレージリソースの分散、複数のリソースの書き込み、書き込みの成功を保証できない 2. 分散
トランザクションモデル:
1) AP: アプリケーション、アプリケーションプログラム
2) RM: リソースマネージャー、リソースマネージャー
3) TM: Transation Manager、トランザクションマネージャー
注: トランザクションは、グローバルトランザクションとブランチトランザクションに分類できます。

2. 一般的なソリューション

1. 2 フェーズコミット
1) 実装のアイデア:
a) 準備フェーズ: トランザクションマネージャー (TM) は、ブランチトランザクションを準備し、トランザクションログを記録し、準備結果をトランザクションマネージャーに通知するようにリソースマネージャー (RM) に通知します。
b) コミット/ロールバックフェーズ: 最初のフェーズでは、すべての RM が成功を返し、次に TM がすべての RM にコミットコマンドを送信します。いずれかの RM が失敗を返した場合、TM はコミットコマンドをすべての RM に送信します。すべての RM RM がロールバックコマンドを送信します
。 2) 欠点
a) 同期ブロッキング: 準備段階に含まれる RM リソースは、すべてのコミットまたはロールバックが行われるまでロックされます。 b
) 保守的すぎる: 失敗するとロールバックされます (著者はこれに問題はないと考えています)
c) TM 単一障害点: 第 2 段階での TM 障害により、第 1 段階でロックされたリソースが解放されなくなります。 d
) スプリットブレインによるデータの不整合: ローカルネットワークの異常など。第 2 段階では、一部の RM 通知が発生します。到着する可能性もあれば到着しない可能性もあります。
2. 3 段階の提出
1) 実装アイデア
a) 問い合わせ段階: TM はすべての RM に実行可能かどうかを尋ねます
。 b) 準備段階: 最初の段階ですべての RM が実行可能であると回答した場合、次に、コミットを除くすべての操作をすべての RM で実行します (2 フェーズコミットの最初のフェーズと同じ)。それ以外の場合は、トランザクション中断要求をすべての RM に送信します。 c)
コミット/ロールバックフェーズ: 2 フェーズコミットの 2 番目のフェーズと同じです。
2) 2 フェーズコミットと比較した利点:
a) 照会ステージが増加し、できるだけ早く操作を実行できないことがわかり、その後の動作を中止できます。
b) タイムアウトメカニズムを導入します。タイムアウトが発生すると、両方の TM RM はデフォルトでトランザクションの送信を続行し、ステータスを成功と見なします。トランザクションの送信が成功する可能性は失敗する可能性よりもはるかに高いためですが、このアプローチではデータの不整合が生じる可能性があるため、タイムアウトが発生した場合の追跡可能性のために必要なログまたはアラームを追加する必要があります。
3. TCC 補償計画 (Try-confirm-Cancel)
1) Try: 主にデータ検証やリソース予約を行うステージ
2) 確認: 実際の実行タスクを確認し、Try ステージで予約したリソースのみを操作する
3)キャンセル:実行をキャンセルし、Tryで予約されたリソースを解放する
フェーズメッセージミドルウェアの信頼性メカニズムクラスを使用して、データの整合性配信、つまりトランザクションメッセージとトランザクションレビューを実現します。メッセージ確認の場合、アップストリームはメッセージ確認を受信するか、最大再試行回数に達するまで再試行を続ける必要があります。

3. Seata、分散トランザクションフレームワーク

1. Seata は 4 つのトランザクションモードを提供します: AT、Sega、TCC (報酬スキーム)、XA (2 フェーズ)
2. AT モード
1) 実装アイデア:
a) フェーズ 1:ビジネスデータとロールバックログは、同じコミットに記録されます。ローカルトランザクション
、ローカルロックと接続リソースを解放します。つまり、ロックの粒度を減らします。 b) 第 2 段階:非同期にコミットします。グローバルコミット: この時点ですべてのブランチトランザクションが送信されていることを示し、ロールバックログは非同期キューを通じてクリーンアップできます。ロールバックは最初のステージのロールバックログを通じて逆に補正されます
。注: AT モードを使用する場合、RM はローカルトランザクション用のリレーショナルデータベース
2) 分離
a) 書き込み分離: 最初の段階では、ローカルロックの取得 -> ビジネス操作 -> グローバルロックの取得 -> ローカルコミットローカルロックの解放 -> グローバルロックの解放注: a) グローバルロックの
取得
ロックロックが複数回再試行に失敗した場合、トランザクションはロールバックされ、ローカルロックが解放されます。
b) グローバルロックとローカルロックの間のデッドロック問題は、グローバルロックタイムアウトを取得することで解決されます。
d) 読み取り分離: デフォルトの読み取りコミットされず、結果整合性
3、Saga モデルに依存
1) 実装アイデア: ロングトランザクションソリューション。ビジネスプロセス内のロングトランザクションを複数のローカルショートトランザクションに分割します。ビジネスプロセスの各参加者は、参加者の 1 人がトランザクションを実行したときに、ローカルショートトランザクションに実際の送信を送信します。失敗した場合、以前に成功した参加者は補償メカニズムを通じて補償されます。
2) 補償回復方法
a) 逆方向回復: 前回の実行結果を 1 つずつ元に戻す
b) 順方向回復: 失敗したトランザクションを再試行
3) 利点と欠点
c) 利点: 1 段階の直接コミット、高パフォーマンス、非同期実行
d) 欠点:アトミック性と分離性はサポートしていません。
3) 調整モード:
a) イベントオーケストレーション (分散): セガの意思決定と実行順序のロジックがセガの各参加者に分散され、イベントを交換します。 b) コマンド調整 (集中): セガの決定を集中します
。 - Sega コントロールクラスの作成および実行シーケンスロジック。コマンド/応答方式で各サービスと通信し、何を実行するかを指示します。操作 4.
Seata ファイルストレージモード
1) スタンドアロンモード: デフォルトでは、グローバルトランザクションセッション情報ローカルファイルに保存され、パフォーマンスが高くなります。
2) db ストレージモード: 高可用性モード。グローバルトランザクションセッション情報は db を介して共有され、パフォーマンスは比較的劣ります。グローバルトランザクションセッション情報は、グローバルトランザクション、ブランチトランザクション、およびグローバルロックで構成されます。
3. Seata 設定
1) registry.conf
a) registry: レジストリのアドレスを設定します。 b) config: Seata 設定ファイル 2) ファイル
のアドレスを設定します。
conf: Seata の構成、プロトコル、サーバー、モニタリングを含む