Seata
一:什么是事务?
1.1)什么是事物?
事务是逻辑上的一组执行单元,要么都执行,要么都不执行.
1.2)事物的特性(ACID)
ACID是指数据库管理系统DBMS中事物所具有四个特性 eg:在数据库系统中,一个事务由一系列的数据库操作组成一个完整的逻辑过程,比如银行转账,从原账户扣除金额,目标账户增加金额
①:atomicity【原子性】
原子性表现为操作不能被分割,那么这二个操作 要么同时完成,要么就全部不完成,若事务出错了,那么事务就会回滚
②:Consistency【一致性】
一致性也比较容易理解,也就是说数据库要一直处于一致的状态,事务开始前是一个一致状态,事务结束后是另一个一致状态, 事务将数据库从一个一致状态转移到另一个一致状态
③:Isolation【隔离性】
所谓的独立性就是指并发的事务之间不会互相影响,如果一个事务要访问的数据正在被另外一个事务修改,只要另外一个事务还未提交,它所访问的数据就不受未提交事务的影响。 换句话说,一个事务的影响在该事务提交前对其它事务是不可见的
④:Durability【持久性】
若事务已经提交了,那么就回在数据库中永久的保存下来
二:什么是分布式事务?
分布式事务
分布式事务:就是把各个节点上的微服务的本地事务 结合起来,看成一个整体的事务。
分布式事务组成部分
①:事务参与者
(就是我们的一个一个的微服务,比如订单服务,库存服务)
②:资源服务器
(说白了就是我们的对应微服务连接的数据库 比如订单库,库存库)
③:事务管理器
(用于决策各个事务参数者的提交和回滚)
二阶段提交
1.准备阶段
1.准备阶段:事务协调者(事务管理器)给每个参与者(资源管理器)发送Prepare消息,每个参与者要么直接返回失败(如权限验证失败),要么在本地执行事务,写本地的redo和undo日志,但不提交。 第一阶段会占用数据库连接
2.提交阶段
如果协调者收到了参与者的失败消息或者超时,直接给每参与者发送回滚(Rollback)消息;否则,发送提交(Commit)消息;参与者根据协调者的指令执行提交或者回滚操作,释放所有事务处理过程中使用的锁资源。(注意:必须在最后阶段释放锁资源)
三:什么是Seata?
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(AT模式是阿里首推的模式,阿里云上有商用版本的GTS[Global Transaction service 全局事务服务] ) 。
1.角色划分
RM(ResourceManager 资源管理者)
理解为 我们的一个一个的微服务 也叫做事务的参与者.
TM(TranactionManager 事务管理者)
也是我们的一个微服务,充当全局事务的发起者(决定了全局事务的开启,回滚,提交等)
凡是我们的微服务中标注了@GlobalTransactional ,那么该微服务就会被看出一个TM。我们业务场景中订单微服务就是一个事务发起者,同时也是一个RM
TC(TranactionController 全局事务的协调者)
这里就是我们的Seata-server,用来保存全局事务,分支事务,全局锁等记录,然后会通知各个RM进行回滚或者提交.
2.整体机制(两阶段提交协议的演变)
核心逻辑
set autocommit = 0;
select * from product where product_id=1 for update;
UPDATE Product SET count = count ‐ 1 WHERE product_id=1;
select * from product where product_id=1 for update;
commit;
对应的核心代码逻辑
connectionProxy.setAutoCommit(false);
return new LockRetryPolicy(connectionProxy.getTargetConnection()).execute(()‐> {
T result = executeAutoCommitFalse(args);
connectionProxy.commit();
return result;
});
2.1)工作原理
执行业务SQL update product set name = ‘GTS’ where name = ‘TXC’;
第一阶段:
1:解析 SQL:得到 SQL 的类型(UPDATE),表(product),条件(where id=‘1’)等相关的信息。
2:查询前镜像:根据解析得到的条件信息,生成查询语句,定位数据。 select id, name, since from product where name = ‘TXC’;
3:执行业务 SQL:更新这条记录的 name 为 ‘GTS’。 update product set name = ‘GTS’ where name = ‘TXC’;
4:查询后镜像:根据前镜像的结果,通过 主键 定位数据 select id, name, since from product where id = 1`;
5:插入回滚日志:把前后镜像数据以及业务 SQL 相关的信息组成一条回滚日志记录,插入到 UNDO_LOG 表中。
{
“branchId”:641789253,
“undoItems”:[
{
“afterImage”:{
“rows”:[
{
“fields”:[
{
“name”:“id”,
“type”:4,
“value”:1
},
{
“name”:“name”,
“type”:12,
“value”:“GTS”
},
{
“name”:“since”,
“type”:12,
“value”:“2014”
}
]
}
],
“tableName”:“product”
},
“beforeImage”:{
“rows”:[
{
“fields”:[
{
“name”:“id”,
“type”:4,
“value”:1
},
{
“name”:“name”,
“type”:12,
“value”:“TXC”
},
{
“name”:“since”,
“type”:12,
“value”:“2014”
}
]
}
],
“tableName”:“product”
},
“sqlType”:“UPDATE”
}
],
“xid”:“xid:xxx”
}
6:提交前,向 TC 注册分支:申请 product 表中,主键值等于 1 的记录的 全局锁 。
7:本地事务提交:业务数据的更新和前面步骤中生成的 UNDO LOG 一并提交。
8:将本地事务提交的结果上报给 TC。
二阶段回滚
1:收到 TC 的分支回滚请求,开启一个本地事务,执行如下操作
2:通过 XID 和 Branch ID 查找到相应的 UNDO LOG 记录。
3:数据校验:拿 UNDO LOG 中的后镜与当前数据进行比较,如果有不同,说明数据被当前全局事务之外的动作做了修改
4:根据 UNDO LOG 中的前镜像和业务 SQL 的相关信息生成并执行回滚的语句
5:提交本地事务。并把本地事务的执行结果(即分支事务回滚的结果)上报给 TC。
提交
1:收到 TC 的分支提交请求,把请求放入一个异步任务的队列中,马上返回提交成功的结果给 TC。
2:异步任务阶段的分支提交请求将异步和批量地删除相应 UNDO LOG 记录。