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Seata服务的搭建、Seata AT模式演示

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Seata 快速开始

一、数据库中添加回滚日志表UNDO_LOG:

  1.  UNDO_LOG必须在每个业务数据库中出现，用于保存回滚操作数据。
  2. 当全局事务提交时，对应的UNDO_LOG记录直接删除。
  3. 当全局事务回滚时，通过该表回滚到以前的数据，并删除UNDO_LOG记录。

Seata的UNDO_LOG表和数据库的UNDO_LOG是相似的，只不过它们的范围不一样

CREATE TABLE `undo_log` (
  `id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `branch_id` bigint(20) NOT NULL,
  `xid` varchar(100) NOT NULL,
  `context` varchar(128) NOT NULL,
  `rollback_info` longblob NOT NULL,
  `log_status` int(11) NOT NULL,
  `log_created` datetime NOT NULL,
  `log_modified` datetime NOT NULL,
  `ext` varchar(100) DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`),
  UNIQUE KEY `ux_undo_log` (`xid`,`branch_id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=utf8;

二、搭建Seata的TC 

1.在官网下载seata-server包，解压。下载地址

2.tc服务在管理分布式事务时，需要记录事务相关数据到数据库中，你需要提前创建好这些表，创建一个seata的数据库，新增如下表。

  • global_table：全局事务表
  • branch_table：分支信息表
  • lock_table：加锁的表
-- 全局事务表--
CREATE TABLE IF NOT EXISTS `global_table`
(
    `xid`                       VARCHAR(128) NOT NULL,
    `transaction_id`            BIGINT,
    `status`                    TINYINT      NOT NULL,
    `application_id`            VARCHAR(32),
    `transaction_service_group` VARCHAR(32),
    `transaction_name`          VARCHAR(128),
    `timeout`                   INT,
    `begin_time`                BIGINT,
    `application_data`          VARCHAR(2000),
    `gmt_create`                DATETIME,
    `gmt_modified`              DATETIME,
    PRIMARY KEY (`xid`),
    KEY `idx_gmt_modified_status` (`gmt_modified`, `status`),
    KEY `idx_transaction_id` (`transaction_id`)
) ENGINE = INNODB DEFAULT CHARSET = utf8;
 
-- 事务分支表 --
CREATE TABLE IF NOT EXISTS `branch_table`
(
    `branch_id`         BIGINT       NOT NULL,
    `xid`               VARCHAR(128) NOT NULL,
    `transaction_id`    BIGINT,
    `resource_group_id` VARCHAR(32),
    `resource_id`       VARCHAR(256),
    `branch_type`       VARCHAR(8),
    `status`            TINYINT,
    `client_id`         VARCHAR(64),
    `application_data`  VARCHAR(2000),
    `gmt_create`        DATETIME(6),
    `gmt_modified`      DATETIME(6),
    PRIMARY KEY (`branch_id`),
    KEY `idx_xid` (`xid`)
) ENGINE = INNODB DEFAULT CHARSET = utf8;
 
-- 锁定表--
CREATE TABLE IF NOT EXISTS `lock_table`
(
    `row_key`        VARCHAR(128) NOT NULL,
    `xid`            VARCHAR(128),
    `transaction_id` BIGINT,
    `branch_id`      BIGINT       NOT NULL,
    `resource_id`    VARCHAR(256),
    `table_name`     VARCHAR(32),
    `pk`             VARCHAR(36),
    `gmt_create`     DATETIME,
    `gmt_modified`   DATETIME,
    PRIMARY KEY (`row_key`),
    KEY `idx_branch_id` (`branch_id`)
) ENGINE = INNODB DEFAULT CHARSET = utf8;
 
-- seata新版本加的锁表--
CREATE TABLE IF NOT EXISTS `distributed_lock`
(
    `lock_key`       CHAR(20) NOT NULL,
    `lock_value`     VARCHAR(20) NOT NULL,
    `expire`         BIGINT,
    PRIMARY KEY (`lock_key`)
    ) ENGINE = INNODB
    DEFAULT CHARSET = utf8mb4;
 
INSERT INTO `distributed_lock` (lock_key, lock_value, expire) VALUES ('AsyncCommitting', ' ', 0);
INSERT INTO `distributed_lock` (lock_key, lock_value, expire) VALUES ('RetryCommitting', ' ', 0);
INSERT INTO `distributed_lock` (lock_key, lock_value, expire) VALUES ('RetryRollbacking', ' ', 0);
INSERT INTO `distributed_lock` (lock_key, lock_value, expire) VALUES ('TxTimeoutCheck', ' ', 0);

前面的UNDO_LOG表是加在业务数据库中的。每个业务数据库都要有UNDO_LOG

seata1.4.2之后，需要回滚的表日期类型不能使用datetime，可以使用timestamp

3.修改seata服务的配置文件file.conf（可以不做这一步，可以将这些配置放在远程配置中心）

4.修改配置文件registry.conf

这里的namespace和group项一定要和nacos的一致

5. 在registry.conf配置中还可以修改Seata-server的配置中心，默认是以file文件进行存储的，也就是我们上面设置的file.conf，现在我顺便把配置放到nacos上

#config部分
nacos {
    application = "seata-server"
    serverAddr = "127.0.0.1:8848"
    group = "SEATA_GROUP"
    namespace = "a971c0d9-771c-4c21-b4f3-3c04c499d831"
    cluster = "default"
    username = "nacos"
    password = "nacos"
}

 6.下载nacos-config脚本和config.txt，点击进入下载页，这两个就相当于seata的全部配置，比file.conf更全面。

  • nacos-config.sh和nacos-config.py选择一个：在seata目录下新建 script 目录，将 nacos-config.sh 放入script 目录下

  • config.txt：该文件存放在将seata目录下，与conf、lib目录同级，seata的非常全的配置内容，可通过nacos-config.sh脚本推送到nacos配置中心

  • 修改config.txt的内容

  •  打开git bash或linux类命令行，执行sh脚本（注意脚本是否有执行的权限），导入config.txt的配置到nacos配置中心里 
# -h 主机，你可以使用localhost，-p 端口号 ，-t 命名空间ID，-u 用户名，-w 密码
sh nacos-config.sh -h 127.0.0.1 -p 8848 -g SEATA-GROUP -t a971c0d9-771c-4c21-b4f3-3c04c499d831 -u nacos -w nacos

seata配置文件非常之多，建议新建一个命名空间单独存放 

 

 7.启动seata-server.bat，并查看nacos服务，若seata服务注册成功，表示注册中心和配置中心成功

三、微服务集成Seata-Server

我们的代码逻辑为：用户购买某件商品，首先查看库存是否充足，如果充足的话，再远程调用订单服务，在数据库中新建一个订单。

扣减库存的service代码如下：

 创建订单的service代码如下：

Seata执行流程（AT模式）

事务执行成功的情况：

 事务执行失败的情况：

 要点说明：

1.每个RM使用DataSourceProxy连接数据库，其目的是使用ConnectionProxy，使用数据源和数据连接代理的目的就是在第一阶段将UNDO_LOG和业务数据放在一个本地事务提交，这样就保存了只要有业务操作就一定有UNDO_LOG。

2.在第一阶段UNDO_LOG中存放了数据修改前和修改后的值，为事务回滚作好准备，所以第一阶段完成就已经将分支事务提交，也就释放了锁资源。

3.TM开启全局事务开始，将XID全局事务id放在事务上下文中，通过feign调用也将XID传入下游分支事务，每个分支事务将自己的Branch ID分支事务ID与XID关联。

4.第二阶段全局事务提交，TC会通知各个分支参与者提交分支事务，在第一阶段就已经提交了分支事务，这里各参与者只需要删除UNDO_LOG即可，并且可以异步执行，第二阶段很快可以完成。

5.第二阶段全局事务回滚，TC会通知各个分支参与者回滚分支事务，通过XID和Branch lD找到相应的回滚日志，通过回滚日志生成反向的SQL并执行，以完成分支事务回滚到之前的状态，如果回滚失败则会重试回滚操作。

Seata工程构建

1.根据前面的步骤将我们的Seata-Server项目启动起来，也就是启动TC

2.在需要使用到分布式事务的微服务中引入Seata依赖，也就是注册TM和RM

<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-seata</artifactId>
    <exclusions>
        <!-- 版本较低,排除-->
        <exclusion>
            <groupId>io.seata</groupId>
            <artifactId>seata-spring-boot-starter</artifactId>
        </exclusion>
    </exclusions>
</dependency>
<!-- 使用高版本 -->
<dependency>
    <groupId>io.seata</groupId>
    <artifactId>seata-spring-boot-starter</artifactId>
    <version>1.4.2</version>
</dependency>

3.配置微服务配置文件，让微服务能通过注册中心找到seata-server

seata:
  enabled: true
  application-id: ${spring.application.name}
  #事务群组（可以每个应用独立取名，也可以使用相同的名字），根据这个获取tc服务的cluster名称。事务组=全局事务
  #"default_tx_group"是默认值，如果改了这里，server配置下的 `server.vgroupMapping.xxxx`也要跟着一起改，否则会注册不到 “seata-server”导致报错。
  tx-service-group: default_tx_group
  config:
    type: nacos
    #需要和server在同一个注册中心下
    nacos:
      namespace: a971c0d9-771c-4c21-b4f3-3c04c499d831
      server-addr: 127.0.0.1:8848
      #需要和server端的registry、config一致
      group: SEATA-GROUP
      username: nacos
      password: nacos
  registry:
    type: nacos
    nacos:
      #需要和server端保持一致，即server在nacos中的名称，默认为seata-server
      application: seata-server
      server-addr: 127.0.0.1:8848
      group: DEFAULT_GROUP
      namespace: public
      username: nacos
      password: nacos

4.TM方法上加上@GlobalTransactional注解。

测试

1.订单服务出错回滚全局事务

如果我们将订单服务代码改为：

 那么只会扣减库存，而不会生成订单。

 这两个不同的服务都存在本地事务，在本地事务中如果出现异常，那么就会回滚本地事务，且controller层会捕捉异常，不让异常抛给用户，所以订单服务即使发生异常回滚了，扣减库存的服务是感知不到的。

现在我们将更改扣减库存的服务，使得订单创建失败，也不会扣减库存

 可以使用状态码来判断远程调用是否成功或失败，判断是否需要提交或回滚

测试后，库存和订单数据都一致。因为全局事务回滚了。

 这个例子不是很明显，因为即使是本地事务回滚，也会将扣减库存的服务回滚，发挥不了分布式事务的优势。请看下面的例子。

2.扣减库存服务出错回滚订单创建

将创建订单的服务变为正常的：

 扣减库存的服务代码最后会抛出一个异常：

 如果没有分布式事务，那么就会发生库存没扣，但是订单却创建了的情况。但我们现在有全局事务，如果发生错误，TC会将所有的RM回滚，包括远端的服务。

如下这是订单服务的结果：

 虽然它本来在本地已经创建了一个订单，且提交了，但是TC在检测到一个RM发生错误时就会通知它，让它根据UNDO_LOG进行回滚操作。

总结：

  • 在需要发起全局事务的service方法上添加注解 @GlobalTransactional
  • 使用Fiegn、restTemplate等方式发送请求，提供方只添加@Transactional保证本地事务

注意问题：

1.seata通过线程变量XID（RootContext.getXID() ）判断TC与RM是否在同一事务下，现支持使用restTemplate与Feign方式发送请求自动携带xid到被调用方，使用其他方式可将xid放入请求头中，key为”TX_XID“，RM会在请求头中自动获取。若采用其他方式需自行保证xid的传递。

2.被调用方产生异常却没有回滚：当被调用方RM产生异常时，为了调用方TM可以正确接收到异常状态码，使Feign能抛出异常发起全局事务回滚，RM最好不要添加异常处理去拦截异常。

Seata的TCC模式

TCC模式主要是要注意幂等性、悬挂、空回滚这三个问题。使用TCC就需要改变我们的原先的代码逻辑，我们需要先构思出整体的流程：

扣减库存的服务：

try：
     悬挂校验
     校验库存
     减库存
confirm：
     无
cancel：
     幂等校验
     空回滚处理
     加上库存

创建订单服务：

try：无
confirm：
     幂等校验
     创建订单
cancel：无
@LocalTCC
public interface ProductService {
    @TwoPhaseBusinessAction(name = "buy", commitMethod = "confirm", rollbackMethod = "cancel")
    boolean buy(@BusinessActionContextParameter(paramName = "id") Integer id);

    boolean confirm(BusinessActionContext ctx);

    boolean cancel(BusinessActionContext ctx);
}

具体的流程比较复杂，可以新建几个表来解决幂等性、空回滚、悬挂问题

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