分布式事務(wù)原理簡單寫起來全是坑！

1、分布式事務(wù)，我們已經(jīng)給小伙伴介紹了整體內(nèi)容：一文搞明白分布式事務(wù)解決方案！真的so easy!AT模式的實現(xiàn)：.手把手帶著小伙伴們寫一個分布式事務(wù)案例！AT模式在多數(shù)據(jù)源中的應(yīng)用：Spring Boot多數(shù)據(jù)源如何處理事務(wù)？教你一招！TCC模式的實現(xiàn)：聽說TCC不支持OpenFeign?這個坑松哥必須給大家填了！今天我們就一起來看下另一種模式，XA模式！其實我覺得seata中的四種不同的分布式事務(wù)模式，學(xué)完AT、TCC以及XA 就夠了，Saga不好玩，而且長事務(wù)本身就有很多問題，也不推薦使用。Seata中的XA模式實際上是基于MySQL的XA兩階段提交開展出來的，所 以學(xué)習(xí)XA模式，需要小伙伴

2、們先理解MySQL中的XA是怎么一回事，把 MySQL中的XA搞清楚了，再來學(xué)習(xí)Seata中的XA模式就容易的多了。.什么是XA規(guī)范什么是兩階段提交我們先來稍微回顧一下兩階段提交。先來看下面一張圖:mysql xa start Mtransfer.money11;Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql update account set balance=balance-10 where name=zhang：Query OK, 1 row affected (0.00 sec)Rows matched: 1 Changed: 1 Warnings:

3、 0mysql xa end Htransfer_moneyM;Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql xa prepare Mtransfer_moneyM; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec) TOC o 1-5 h z mysql xa recover; +| formatID | gtrid_length | bqual_length | data|+|1 |14 |0 | transfer.money |+1 row in set (0.00 sec)mysql xa rollback 1transfe

4、r-money1f11fl； Query 0Kf 0 rows affected (0.00 sec)mysql xa recover;Empty set (0.00 sec)小伙伴們看到，皿omch可以查看處于prepare狀態(tài)的事務(wù)，事務(wù)回滾有三個 參數(shù)：第一個參數(shù)，是以gtridjength為依據(jù)，從data字符串上截取下來的 值；第二個參數(shù)，是第一個從data上截取下來值之后，data剩余的值，在本 案例中，第一次被截取之后，就不剩了，所以第二個參數(shù)是一個空字符串；第三 個參數(shù)是formatID的值?；貪L之后，再執(zhí)行X。皿over就看不到東西了。2.4小結(jié) 在用一個客戶端環(huán)境下，XA事

5、務(wù)和本地（非XA）事務(wù)互相排斥，如果已經(jīng)通過 XA START來開啟一個事務(wù)，那么本地事務(wù)不會被啟動，直到XA事務(wù)被提交或 者被回滾為止。相反的，如果已經(jīng)使用START TRANSACTION啟動一個本地事務(wù)，那么XA語句 不能被使用，直到該事務(wù)被提交或者回滾為止，而且XA事務(wù)僅僅被InnoDB 存儲引擎支持。Seata 中的 XASeata中的XA模式我們先來看一點理論知識，3.3小節(jié)我們再來看代碼實踐。通過上面的介紹，大家已經(jīng)知道了 MySQL中的XA事務(wù)是怎么回事了，Seata 中的XA模式其實就是在MySQL中XA模式的基礎(chǔ)上實現(xiàn)的。Seata中的 XA模式就是在Seata定義的分布式

6、事務(wù)框架內(nèi)，利用事務(wù)資源（數(shù)據(jù)庫、消 息服務(wù)等）對XA協(xié)議的支持，以XA協(xié)議的機制來管理分支事務(wù)的一種事務(wù) 模式。我們來看下面一張圖:MXA CommitXA RollbackXA PrepareXA CommitGlobal TransactionBranchXA PrepareBranch Transstion M StartM EndXA RollbackXA Rollback我來大概說一下這個執(zhí)行步驟:.首先由TM開啟全局分布式事務(wù)。.各個業(yè)務(wù)SQL分別放在不同的XA分支中進行，具體執(zhí)行的流程就 是XA Start-業(yè)務(wù)SQL-XA End,這個流程跟我2.1小節(jié)和大家演示的 MySQ

7、L中XA事務(wù)的流程是一致的。.分支中的XA事務(wù)執(zhí)行完成后，執(zhí)行XAp七i七,并將自己執(zhí)行的狀態(tài)報 告給TCo.其他的分支事務(wù)均按照2、3步驟來執(zhí)行。.當(dāng)所有分支事務(wù)都執(zhí)行完畢后，TC也收到了各個分支事務(wù)報告上來的執(zhí) 行狀態(tài)，如果所有狀態(tài)都0K,那么TC通知所有RM執(zhí)行XA ConAHAit完 成事務(wù)的最終提交，否那么TC通知所有RM執(zhí)行XAR。他ack進行事務(wù)回 滾。這就是Seata中的XA模式！只要小伙伴們理解了 2.2小節(jié)中MySQL的 XA模式，那么Seata中的XA模式就很好理解了。特色前面小伙伴們已經(jīng)學(xué)會了 AT和TCC兩種不同的分布式事務(wù)模式了，現(xiàn)在再加 入一個XA,我們再來把這三

8、個放在一起比擬下。AT和TCC都是通過反向補償將數(shù)據(jù)復(fù)原的，也就是說，通過一條更新 語句將數(shù)據(jù)復(fù)原；XA因為是MySQL自己的功能，所以不是反向補償， 而是正兒八經(jīng)的回滾（處于prepare狀態(tài)的數(shù)據(jù)并沒有commit,將來 在二階段可以選擇commit或者rollback）。AT和XA模式是無侵入的分布式事務(wù)解決方案，適用于不希望對業(yè)務(wù)進 行改造的場景，幾乎0學(xué)習(xí)本錢；TCC那么有一定的代碼侵入。AT和XA都是一種全自動的，無論是提交呀，回滾呀（無論是真回滾還 是反向補償），都是全自動的，就是開發(fā)者基本上不需要額外做什么事情; TCC那么是一種手動的分布式事務(wù)，一階段的prepare、二階段

9、的commit 或者rollback,所有邏輯都是開發(fā)者自己寫的。松哥發(fā)前面文章的時候，有小伙伴提到分布式事務(wù)的一致性問題，XA模 式是分布式強一致性的解決方案，但是因為性能低而導(dǎo)致使用較少。好啦，比擬完啦，那就上代碼吧!代碼實踐小伙伴們只需要搞明白前面的AT模式后，XA模式其實跟AT模式差不多！ 就是替換一下數(shù)據(jù)源即可！話是這么說，不過真做起來，還是有很多坑，我們一 起來看下。為了方便大家理解，本文我就不重新搞案例了，咱們還用上篇文章那個下訂單的 案例來演示。這是一個商品下單的案例，一共有五個服務(wù)，我來和大家稍微解釋下：eureka：這是服務(wù)注冊中心。account：這是賬戶服務(wù)，可以查詢/

10、修改用戶的賬戶信息（主要是賬戶余 額）。order：這是訂單服務(wù)，可以下訂單。storage：這是一個倉儲服務(wù)，可以查詢/修改商品的庫存數(shù)量。bussiness：這是業(yè)務(wù)，用戶下單操作將在這里完成。這個案例講了一個什么事呢？當(dāng)用戶想要下單的時候，調(diào)用了 bussiness中的接口，bussiness中的接口又 調(diào)用了它自己的service,在service中，首先開啟了全局分布式事務(wù)，然后 通過feign調(diào)用storage中的接口去扣庫存，然后再通過feign調(diào)用 order中的接口去創(chuàng)立訂單（order在創(chuàng)立訂單的時候，不僅會創(chuàng)立訂單，還 會扣除用戶賬戶的余額），在這個過程中，如果有任何一個

11、環(huán)節(jié)出錯了（余額 缺乏、庫存缺乏等導(dǎo)致的問題），就會觸發(fā)整體的事務(wù)回滾。本案例具體架構(gòu)如下列圖:這個案例就是一個典型的分布式事務(wù)問題，storage、order以及account中的 事務(wù)分屬于不同的微服務(wù)，但是我們希望他們同時成功或者同時失敗。這個案例的基本架構(gòu)我這里就不重復(fù)搭建了，小伙伴們可以參考上篇文章，這里 我們主要來看XA事務(wù)如何添加進來。數(shù)據(jù)庫配置由于XA模式利用的是MySQL自身對XA規(guī)范的實現(xiàn)，所以XA機制實際上是不需要undo_log表的，小伙伴們可以把你AT模式中的undojog表刪除啦如果刪除后運行Java程序報錯，那說明你的XA模式使用的不地道! 注意看松哥后面的講解哦

12、。接下來我就來說幾個要點。1.數(shù)據(jù)庫驅(qū)動這是一個坑。松哥經(jīng)過反復(fù)測試，seata中的XA模式和最新版的MySQL驅(qū) 動不兼容，運行時候會有錯誤，經(jīng)過測試，這個版本的驅(qū)動是沒 問題的，所以在account、storage以及order三個需要數(shù)據(jù)庫調(diào)用的服務(wù)上, 記得修改一下數(shù)據(jù)庫驅(qū)動依賴的版本號：dope八4c八egiysql-coectoir-javascope，八力iMCMedio八1. druid 依賴有的小伙伴們看到這里用到了阿里的Druid數(shù)據(jù)庫連接池，就趕緊加入這個依 賴！殊不知，這又掉入版本兼容的坑了，卯川八0-404-5出匕-.（曲她“-$0g1依賴中 實際上包含了 druid

13、依賴，而且版本號是沒有問題的！所以小伙伴們千萬別自 己手動加druid依賴，可能會因為版本號問題掉坑。1.關(guān)掉數(shù)據(jù)源代碼接下來就是關(guān)閉掉seata數(shù)據(jù)源代理了，account、storage以及order里邊 都改一下，加入如下配置：seata.eiable -auto -data -source -proxg = fake1.配置自定義數(shù)據(jù)源接下來就是配置自定義數(shù)據(jù)源了，account、order以及storage都要配置，如 下：C。八八public class DataSoixrccC。八figurati。八(Bcn 八C。八 fig(A%cti。八 Pn)pcrtics(pHcfix

14、= u spring.datasource11public DruidPataSoiArce druidDataSoiArceC) return new DruidDataSoarceO；)13eai(udataSoo(rceProxy,y) Primarypublic PataSource dataSource(Pr(AidPataSob(rce dmidDataSource return new DataSo(ArceProxyXA(drL(idIataSoiArce);)public Sq/Scssi。八Factorg sq(Sessi。八FactoYg(DataSob(匕。dataSo

15、urceProxy)tlarowsExceptionSqlSessioiFactoryBeai sq/Sessi。八FactorgBea八 二 new Sq/Sessi。八FactorgBea八();sq/Scssi。八 FactorgBe4 八 KetDataSorcc(d4taS0Proxg);sq/Sessi。八 FdctorgBeq 八 sctTVa 八 64cti。八 Factory(八 cwSprigMaiagedTraactioiFactoryO);return sq/Sessi。八RictorgBeM.gct。詠ct();)先配置DruidDataSource,但這不是我們最終

16、目的，最終目的是配置DataSourceProxyXA,看名字就知道，這就會把事務(wù)切換為XA模式，最后，還 需要基于DataSourceProxyXA來配置一下MyBatis,都是常規(guī)操作，不多說。1.AP usesresources froma set of RMsApplicationProgram(AP)2.AP defines transac boundaries through the TX interfResourceManagers(RMs)TransactionManager(TM)3.TM and RMs exchangetransaction information這張圖里

17、涉及到三個概念：AP：這個不用多說，AP就是應(yīng)用程序本身。RM： RM是資源管理器，也就是事務(wù)的參與者，大局部情況下就是指數(shù) 據(jù)庫，一個分布式事務(wù)往往涉及到多個RMoTM： TM就是事務(wù)管理器，創(chuàng)立分布式事務(wù)并協(xié)調(diào)分布式事務(wù)中的各個 子事務(wù)的執(zhí)行和狀態(tài)，子事務(wù)就是指在RM上執(zhí)行的具體操作。那么什么是兩階段(Two-Phase Commit,簡稱2PC)提交？兩階段提交說白了道理很簡單，松哥舉個簡單例子來和大家說明兩階段提交： 比方下面一張圖:我們在Business中分別調(diào)用Storage與Order、Account,這三個中的操作要 同時成功或者同時失敗，但是由于這三個分處于不同服務(wù)，因此我們

18、只能先讓這 三個服務(wù)中的操作各自執(zhí)行，三個服務(wù)中的事務(wù)各自執(zhí)行就是兩階段中的第一階 段。第一階段執(zhí)行完畢后，先不要急著提交，因為三個服務(wù)中有的可能執(zhí)行失敗了， 此時需要三個服務(wù)各自把自己一階段的執(zhí)行結(jié)果報告給一個事務(wù)協(xié)調(diào)者（也就是前面文章中的Seata Server）,事務(wù)協(xié)調(diào)者收到消息后，如果三個服務(wù)的一階段 都執(zhí)行成功了，此時就通知三個事務(wù)分別提交，如果三個服務(wù)中有服務(wù)執(zhí)行失敗 了，此時就通知三個事務(wù)分別回滾。這就是所謂的兩階段提交?？偨Y(jié)一下：兩階段提交中，事務(wù)分為參與者（例如上圖的各個具體服務(wù)）與協(xié)調(diào) 者（上文案例中的Seata Server）,參與者將操作成敗通知協(xié)調(diào)者，再由協(xié)調(diào)者 根

19、據(jù)所有參與者的反應(yīng)情報決定各參與者是要提交操作還是中止操作，這里的參 與者可以理解為RM,協(xié)調(diào)者可以理解為TMo不過Seata中的各個分布式事務(wù)模式，基本都是在二階段提交的基礎(chǔ)上演化出 來的，因此并不完全一樣，這點需要小伙伴們注意。1.2什么是XA規(guī)范XA規(guī)范是X/Open組織定義的分布式事務(wù)處理（DTP, Distributed Transaction Processing）標(biāo)準(zhǔn)。XA規(guī)范描述了全局的事務(wù)管理器與局部的資源管理器之間的接口。XA規(guī)范的 目的是允許多個資源（如數(shù)據(jù)庫，應(yīng)用服務(wù)器，消息隊列等）在同一事務(wù)中訪問, 這樣可以使ACID屬性跨越應(yīng)用程序而保持有效。XA規(guī)范使用兩階段提交

20、來保證所有資源同時提交或回滾任何特定的事務(wù)。XA規(guī)范在上世紀(jì)90年代初就被提出。目前，幾乎所有主流的數(shù)據(jù)庫都對XA 規(guī)范提供了支持。XA事務(wù)的基礎(chǔ)是兩階段提交協(xié)議。需要有一個事務(wù)協(xié)調(diào)者來保證所有的事務(wù)參 與者都完成了準(zhǔn)備工作（第一階段）。如果協(xié)調(diào)者收到所有參與者都準(zhǔn)備好的消息, 就會通知所有的事務(wù)都可以提交了（第二階段）。MySQL在這個XA事務(wù)中扮 演的是參與者的角色，而不是協(xié)調(diào)者（事務(wù)管理器）。MySQL的XA事務(wù)分為內(nèi)部XA和外部XA。外部XA可以參與到外部的分 布式事務(wù)中，需要應(yīng)用層介入作為協(xié)調(diào)者；內(nèi)部XA事務(wù)用于同一實例下跨多 引擎事務(wù)，由Binlog作為協(xié)調(diào)者，比方在一個存儲引擎提

21、交時，需要將提交信 息寫入二進制日志，這就是一個分布式內(nèi)部XA事務(wù)，只不過二進制日志的參 與者是MySQL本身。MySQL在XA事務(wù)中扮演的是一個參與者的角色，而 不是協(xié)調(diào)者。2. MySQL 中的 XA接下來松哥通過一個簡單的例子先給大家看下MySQL中的XA是怎么玩的。兩階段事務(wù)提交比方說轉(zhuǎn)賬操作，我用MySQL中的XA事務(wù)來和大家演示一下從一個賬戶中轉(zhuǎn)出10塊錢：mysql XA START Mtransfer_moneyM;Query OK, 0 rows affected (0.00 sec) mysql update account set amount=amount-10 whe

22、re account_no=Query OK, 1 row affected (000 sec)Rows matched: 1 Changed: 1 Warnings: 0mysql XA Query OK,END Mtransfer_moneyM; 0 rows affected (0.00 sec) mysql XA PREPARE transfejmoney” ；Query 0Kf 0 rows affected (0.00 sec)mysql XA COMMITQuery OK, 0 rowstransfer_money11;affected (0.00 sec) mysql |上面這

23、段事務(wù)提交是一個兩階段事務(wù)提交的案例。具體執(zhí)行步驟如下：XA START八這個表示開啟一個XA事務(wù)，后面的字符串是事務(wù)的xid,這是一個唯一字符串，開啟之后，事務(wù)的狀態(tài)變?yōu)锳CTME。update account set 4M。八=作。八where “cc?！卑薩八。=A； 這個表不技（彳丁具體的SQLoXA END trzmsfeQMO八eg:這個表示結(jié)束一k個XA事務(wù)，此時事務(wù)的狀態(tài) 轉(zhuǎn)為IDLE。XA PREPARE此小八sfcRw八沔：這個將事務(wù)置為PREPARE狀態(tài)。XA COMMIT tnmsfe-vo八cg：這個用來提交事務(wù)，提交之后，事務(wù)的狀態(tài) 就是 COMMITEDo最后一步

24、，可以通過XA COMMIT來提交，也可以通過XA ROLLBACK來回滾，回 滾后事務(wù)的狀態(tài)就是ROLLBACKo另外第四步可以省略,即一個IDLE狀態(tài)的XA事務(wù)可以直接提交或者回滾。我們來看下面一張流程圖:從這張圖里我們可以看出，事務(wù)可以一步提交，也可以兩階段提交，都是支持的。 如果是兩階段提交，prepare之后，其實是在等其他的資源管理器（RM）反應(yīng) 結(jié)果。事務(wù)直接提交松哥再給大家演示一下事務(wù)一步提交:(mysql XA START Htransfer_money11;Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql update account set amount=amount-10 where account。二Query OK, 1 row affected (0.00 sec)Rows matched: 1 Changed: 1 Warnings: 0mysql XA END ,transfer_moneyH;Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql XA COMMIT tra