sead是什么意思中文翻译成(深入浅出Seata的AT模式)
单个掉队 ,导致集体被动摆烂;
一 、业务背景
在分布式架构中 ,事务管理是个无法避开的复杂问题 ,虽然有多种解决方案 ,但是需要根据业务去选择合适的;
从个人最近几年的实践经验来看 ,Seata组件的AT模式比较常用 ,本文从实际的案例出发 ,来深入分析该模式的原理;
首先创建一个全局事务管理的接口 ,这里是在Facade服务中开启全局事务;
请求经过三个微服务 ,并且各个服务都进行数据源的操作 ,然后模拟链路成功和异常的情况 ,来分析不同状态的逻辑实现;
二 、Seata架构
1 、核心组件
三大组件
TC:事务协调者即Transaction Coordinator ,维护全局和分支事务的状态,驱动全局事务提交或回滚 。
TM:事务管理器即Transaction Manager ,定义全局事务的范围 ,开始事务 、提交事务,回滚事务 。
RM:资源管理器即Resource Manager ,管理分支事务处理的资源 ,向TC注册分支事务 ,报告分支事务的状态 ,驱动分支事务提交或回滚 。
基础交互
TC是需要独立部署的服务 ,TM和RM是集成在服务中 ,三大组件相互协作 ,共同完成分布事务的管理;
2 、AT模式
事务模型
AT是Seata默认的模式 ,需要基于支持本地ACID事务的关系型数据库;Java应用 ,通过JDBC访问数据库;基于案例流程 ,先分析AT的事务模型;
2.1 TM负责定义全局事务的边界 ,向TC申请 ,开启一个全局事务;
2.2 全局事务创建成功后,生成全局唯一的XID;
2.3 XID会在微服务请求链路上下文中传播;
2.4 RM向TC注册分支事务 ,并归属到XID对应的全局事务进行调度;
2.5 TM向TC发起相应XID的全局事务提交或回滚决议;
2.6 TC完成对XID管理的全部分支事务提交或回滚的调度;
核心机制
执行阶段:每个微服务的请求完成后 ,基于本地数据库的事务能力,保证业务数据和回滚日志在同一个本地事务中提交 ,快速释放连接和对资源的锁定;
完成阶段:全局提交时分支事务已经完成提交 ,会清理回滚日志 ,快速结束流程;全局回滚基于XID和BranchID查询回滚日志 ,完成数据回滚;
数据源代理
在AT模式中 ,应用需要使用Seata组件中的JDBC代理数据源DataSourceProxy ,实现对真正目标数据源的代理访问;
三 、案例分析
1 、流程分析
案例的简单描述
在案例中涉及三个服务 ,Facade服务开启全局事务 ,然后分别请求Account和Quartz服务的更新接口 ,通过Quartz接口是否抛异常来调试AT模式的原理;
从实际的请求执行来说 ,绝大多数的请求都是可以执行成功的 ,而AT模式的异步化提交极大限度的顾及全局事务的效率问题 ,少数失败的情况也可以通过回滚日志进行反向补偿;
2 、写隔离
上述流程分析AT模式的原子性,即多个分支事务要么都成功要么都失败 ,接下来分析多个事务中的全局锁隔离机制 ,先看写隔离,假设TX1先开始;
TX1逻辑
TX1开始本地事务 ,拿到本地锁 ,然后执行更新操作; TX1本地事务提交前 ,需要先获取全局锁 ,否则无法提交; TX1获取全局锁并提交 ,释放本地锁 ,但未释放全局锁;TX2逻辑
TX2此时开始本地事务 ,拿到本地锁; TX2执行本地事务提交前 ,尝试获取全局锁; 由于全局锁被TX1持有 ,TX2会重试等待全局锁;假设TX1全局提交
TX1如果全局事务提交 ,会释放全局锁; TX2获取全局锁成功 ,执行本地事务提交;假设TX1全局回滚
TX1如果全局事务回滚 ,要重新获取数据的本地锁,进行回滚的补偿动作; TX2如果仍在等待全局锁 ,并且还持有本地锁 ,TX1事务回滚失败,会不断的重试; 当TX2等待全局锁超时 ,会放弃全局锁并回滚本地事务 ,释放本地锁; TX1最终获取数据的本地锁 ,完成回滚动作;在该过程中 ,TX1在结束前一直持有全局锁 ,TX2获取不到全局锁无法对相同的数据执行更新动作 ,所以避免了脏写的问题;
3 、读隔离
在数据库本地隔离级别为读已提交或以上的基础上 ,Seata的AT模式默认全局隔离级别是读未提交;如果需要全局的读已提交 ,可以通过SELECT FOR UPDATE语句的代理;
该语句的执行也需要获取全局锁 ,如果全局锁被TX1持有 ,TX2会释放本地锁 ,查询会被阻塞并进行重试 ,拿到全局锁读取成功后返回;
四 、对比XA模式
XA是一个分布式事务分段提交协议;事务管理器即TM:作为全局事务的调度者,负责整个事务中本地资源的提交和回滚;本地资源管理器即RM:大部分关系型数据库都实现了XA接口;
TM先向所有的参与事务的RM发送确认请求 ,根据确认的结果 ,判断是调用RM的commit提交还是rollback回滚;
XA具有强一致性,在2段提交的过程中 ,会持有资源的锁 ,如果是在交易下单等复杂链路中 ,并且并发量很高 ,会存在长事务风险 ,XA无法满足该类高并发的场景;
而在Seata的AT模式中 ,在服务执行完成后 ,直接进行RM提交和资源释放 ,提供了对CAP理论相对平衡的解决方案 ,并且没有侵入业务工程;
五 、参考源码
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