[分布式] 分布式事务、seata

目录

• 资料
  • 文章
• alibaba/seata
  • 资料
  • 配置
    • service.vgroupMapping 事务分组
  • 上手: springcloud-jpa-seata
    • seata服务端docker安装
    • mysql安装
    • 示例代码: springcloud-jpa-seata
    • Q&A
• 分布式事务和数据一致性
  • 理论
  • CAP原理
  • ACID原理
  • BASE原理
  • 方案
    • XA协议的两阶段提交
    • 事务补偿机制
    • 基于本地消息表最终一致方案
    • 基于MQ事务的最终一致方案

资料

文章

质量不错, 以这篇文章为主, 其他的为辅;
再有人问你分布式事务，把这篇扔给他

思路清晰, 语言简洁;
分布式事务，这一篇就够了 | 小米信息部技术团队

似乎更全面;
分布式事务最经典的七种解决方案 - SegmentFault 思否

alibaba/seata

资料

seata/seata: Seata is an easy-to-use, high-performance, open source distributed transaction solution.

示例代码:
https://github.com/seata/seata-samples

spring-cloud快速集成
seata-samples/quick-integration-with-spring-cloud.md at master · seata/seata-samples

配置

service.vgroupMapping 事务分组

Seata 参数配置
file.conf:

service {
  #transaction service group mapping
  vgroupMapping.my_test_tx_group = "default"

service.vgroupMapping.my_test_tx_group 事务群组（附录1） my_test_tx_group为分组，配置项值为TC集群名

事务分组说明。
1.事务分组是什么？
事务分组是seata的资源逻辑，类似于服务实例。在file.conf中的my_test_tx_group就是一个事务分组。
2.通过事务分组如何找到后端集群？
首先程序中配置了事务分组（GlobalTransactionScanner 构造方法的txServiceGroup参数），程序会通过用户配置的配置中心去寻找service.vgroupMapping.事务分组配置项，取得配置项的值就是TC集群的名称。拿到集群名称程序通过一定的前后缀+集群名称去构造服务名，各配置中心的服务名实现不同。拿到服务名去相应的注册中心去拉取相应服务名的服务列表，获得后端真实的TC服务列表。
3.为什么这么设计，不直接取服务名？
这里多了一层获取事务分组到映射集群的配置。这样设计后，事务分组可以作为资源的逻辑隔离单位，当发生故障时可以快速failover。

上手: springcloud-jpa-seata

Quick Start

https://github.com/seata/seata-samples/tree/master/springcloud-jpa-seata

我的测试代码:
https://github.com/qiaoxingxing/seata-samples/tree/qxx

seata服务端docker安装

docker run --name seata-server -p 8091:8091 -p 9091:9091 seataio/seata-server:latest

localhost:9091/health返回ok;

seataio/seata-server - Docker Image | Docker Hub

seata/Dockerfile at 17b05038870e34318e82b1eabec700c1c48cfc85 · seata/seata

mysql安装

Mysql - Official Image | Docker Hub

docker run --name mysql_local \
 -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=root123456 \
 -e MYSQL_PASSWORD=root123456 \
 -p 23306:3306 \
  harbor.sjgs/library/mysql:5.7.30

示例代码: springcloud-jpa-seata

https://github.com/seata/seata-samples/tree/master/springcloud-jpa-seata
参考readme.md;
代码修改:

• 数据库地址
• 所有application.properties增加spring.cloud.alibaba.seata.txServiceGroup=my_test_tx_group
• java8启动

Q&A

---

报错:
io.seata.common.exception.FrameworkException: No available service
事务分组配置问题;
方法1: 所有application.properties增加spring.cloud.alibaba.seata.txServiceGroup=my_test_tx_group

方法2:
所有服务改造为对应的值${spring.application.name}-fescar-service-group:

service {
  #transaction service group mapping
  vgroupMapping.business-service-fescar-service-group = "default"

感想: 文档里说service.vgroupMapping配置要"一致", 但是怎样才算是一致? 我以为是一模一样; 好的文档应该提供一个例子, 不然根本不知道他具体在说什么;

---

启动报错:
Unable to instantiate default tuplizer [org.hibernate.tuple.entity.PojoEntityTuplizer]
jdk 1.8启动
java - Unable to instantiate default tuplizer [org.hibernate.tuple.entity.PojoEntityTuplizer] - Stack Overflow

分布式事务和数据一致性

imooc笔记: 第16周.分布式全局ID、分布式事务和数据一致性;

理论

CAP原理

C - Consistent ， 一致性。 操作成功以后， 所有的节点在同一时间看到的数据都是完全一致的。
A - Availability， 可用性。 指服务一致可用， 在规定的时间内完成响应。
P - Partition tolerance ， 分区容错性。 指分布式系统在遇到某节点或网络分区故障的时候， 仍然能够对外提供服务。也就是: 一个节点出错, 其他节点可以提供服务;
CAP原理指出， 这3个指标不能同时满足， 最多只能满足其中的两个。
简单理解: 分布式服务一般需要P(一个节点出错, 其他节点可以提供服务), 否则分布式没有意义; 如果要保证C, 节点间同步数据的间隙不能提供服务, 违背了A; 如果要保证A, 节点同步数据的间隙数据是不同的, 违背了C.

ACID原理

A - Atomicity（原子性） ， 事务中的操作要么都做， 要么都不做。
C - Consistency（一致性） ， 系统必须始终处在强一致状态下。
I - Isolation（隔离性） ， 一个事务的执行不能被其他事务所干扰。
D - Durability（持久性） ， 一个已提交的事务对数据库中数据的改变是永久性的。
ACID强调的是强一致性, CAP原理中， 保证的是CA, 但是在分布式系统大行其道的今天， 满足CA特性的系统很难生存下去。 ACID也逐渐的向BASE转换。

BASE原理

BASE(Basically Available、Soft State、Eventual Consistency)
Basically Available， 基本可用是指分布式系统在出现故障的时候， 允许损失部分可用性， 即保证核心可用。 比如: 电商大促时，为了应对访问量激增， 部分用户可能会被引导到降级页面, 比如为了保证下单可用, 评论无法使用.
软状态（ Soft State）软状态是指允许系统存在中间状态， 而该中间状态不会影响系统整体可用性。 分布式存储中一般一份数据至少会有两到三个副本， 允许不同节点间副本同步的延时就是软状态的体现。
最终一致性（ Eventual Consistency）最终一致性是指系统中的所有数据副本经过一定时间后， 最终能够达到一致的状态。 弱一致性和强一致性相反， 最终一致性是弱一致性的一种特殊情况。
BASE模型是传统ACID模型的反面，BAlSE强调牺牲高一致性， 从而获得可用性， 数据允许在一段时间内的不一致， 只要保证最终一致就可以了。

方案

XA协议的两阶段提交

原理: XA是由X/Open组织提出的分布式事务的规范,由一个事务管理器（TM）和多个资源管理器（RM）组成, 提交分为两个阶段：prepare和commit
理解: TM: java里的数据库驱动; RM: 数据库;

优缺点: 保证数据的强一致性; 效率低下，性能与本地事务相差10倍; commit阶段出现问题，事务出现不一致，需人工处理;
实现:
MySql5.7及以上均支持XA协议
MySql Connector/J5.0以上支持XA协议
Java系统中，数据源采用Atomikos

事务补偿机制

TCC（Try-Confirm-Cancel）
原理: 针对每个操作都定义一个补偿(撤销)操作, 如果执行失败就调用补偿操作;
补偿操作也有可能失败, 多次重试; 超过重试次数就记录日志, 人工处理;

优点: 逻辑清晰、流程简单
缺点: 数据一致性比XA还要差, 可能出错的点比较多; TCC属于应用层的补偿方式, 需要程序员编写大量代码. 一般不推荐使用这种方式。
演示: 视频里纯手工控制, 没有现成方案

基于本地消息表最终一致方案

BASE原理, 最终一致的实现, 允许一段时间不一致; 根据具体情况决定是否采用;
本事务之外的操作记录在消息表中, 其他事务提供操作接口; 定时轮询本地消息表, 将未执行的消息发送给操作接口; 记录操作接口执行的结果, 成功还是失败; 失败的操作设置最大失败次数, 最终失败的人工处理;
流程图:

优点: 避免了分布式事务, 实现最终一致性
缺点: 注意重试时的幂等性

基于MQ事务的最终一致方案

原理和流程与本地消息表类似;
不同点: 消息表改为MQ, 定时任务改为MQ的消费者;

流程图:

优点: MQ比定时任务更高效、可靠
缺点: MQ方案适合公司内系统(一个集群内), 不同公司无法基于MQ, 本地消息表更合适;