最近在寫一本關于阿里巴巴分布式事務中間件 Seata 的電子書,Seata可以說是分布式事務中間件中最完善的了,包括了 AT、TCC、Saga、XA 四種模式,目前 Seata 已經更新到了 1.4.2 版本。
這本電子書主要分成兩部分,第一部分是入門學習,目前已經更新完成,第二部分是源碼解讀,Seata 的源代碼寫的還可以,值得閱讀。
整本書目前的目錄結構如下:
喜歡的朋友歡迎下載學習。獲取方式:關注公眾號,后臺回復:Seata。
下面簡要介紹 Seata 的四種模式。
AT 模式
AT 模式參考了單數據庫的事務原理,我們可以把分布式事務中每個數據庫看做是單數據庫的表。首先每個事務有一個全局的事務 id,叫做 xid。有了這個 xid 后,我們就可以記錄undo_log 了,undo_log 中記錄了這個 xid 對應回滾數據,每次提交事務前都要先寫 undo_log,后提交事務,這參考了 mysql 中的 WAL 機制。而rollback_info 字段記錄了要回滾的表的記錄中的每個字段和對應值,這樣就可以方便的回滾了。
AT模式的兩階段提交體現如下:
- 一階段:業務數據和回滾日志記錄在同一個本地事務中提交,釋放本地鎖和連接資源。
- 二階段:異步 commit,非常快速地完成。rollback 則通過一階段的回滾日志進行反向補償
AT 模式讀寫都有隔離性,這里簡單描述。
寫隔離
一階段本地事務提交前,需要確保先拿到**全局鎖* 。
拿不到全局鎖 ,不能提交本地事務。
拿全局鎖的嘗試會有超時時間限制,超出范圍將放棄,并回滾本地事務,釋放本地鎖。
上面是官網的描述,非常容易理解,如果獲取不到全局鎖,就不能提交本地事務,只能等待全局鎖直到超時。
讀隔離
AT模式的讀隔離需要本地事務隔離級別在讀已提交或以上,AT 模式默認的全局隔離級別是讀未提交 。
如果應用在特定場景下,必需要求全局的讀已提交 ,Seata 需要通過 SELECT FOR UPDATE 語句代理來實現。
SELECT FOR UPDATE 語句的執行會申請全局鎖 ,如果全局鎖被其他事務持有,則釋放本地鎖并重試。這個過程中,查詢是被 block 住的,直到全局鎖拿到。
TCC 模式
簡單來講,TCC模式就是將整個事務分成兩個階段來提交,try階段進行預留資源,如果所有分支都預留成功,則進入commit階段提交所有分支事務,否則執行cancel取消所有分支事務。
以電商系統為例,假如有訂單、庫存和賬戶3個服務,客戶購買一件商品,訂單服務增加訂單,庫存服務扣減庫存,賬戶服務扣減金額,這三個操作必須是原子性的,要么全部成功,要么全部失敗。
try階段
如下圖:
訂單服務增加一個訂單,庫存服務凍結訂單上的庫存,賬戶服務凍結訂單上的金額。這個階段數據進入中間態。
commit階段
如下圖:
commit階段,數據從中間態轉入終態,比如訂單金額從中間賬戶轉到最終賬戶。
cancel階段跟commit階段類似,比如訂單金額從中間賬戶退回到客戶賬戶。
Saga 模式
Saga 模式適用于長流程的業務場景,用狀態機來控制整個事務的執行。它使用狀態圖定義服務調用流程并生成 Json 狀態語言定義文件,狀態圖的節點可以是一個服務,也可以是補償節點。
下面這張圖定義了電商系統的業務流程,根據這個流程圖可以定義出 Json 文件中供狀態機使用。
XA 模式
XA 模式需要分支事務數據庫支持 XA 原語,看一下官方這張圖:
XA 模式的兩階段提交跟 TCC 模式的兩階段提交類似,都是由 TM 開啟全局事務,RM 向 TC注冊分支事務并且報告分支事務狀態,TC 根據全局事務的狀態來提交或回滾分支事務。
而在代碼實現上,XA 模式使用的是數據源代理來實現的。跟 TCC 模式不同的是,XA 模式只要有 prepare 方法即可。
Seata 對XA做了優化,把 Start | SQL | Prepare 合成了一個階段。這對 MySQL 數據庫是支持的,但是對 Oracle 數據庫不支持。
原文鏈接:https://mp.weixin.qq.com/s/RV9kteeox5KGjg2QVGYzfA