導(dǎo)航

• 一、Seata 介紹
• 二、Seata 的工作原理
• • 2.1 三個(gè)角色
  • 2.2 工作流程
• 三、Seata AT 工作機(jī)制
• • 3.1 一階段
  • 3.2 二階段
• 四、案例演示（待補(bǔ)充）

一、Seata 介紹

官網(wǎng)：Seata 官網(wǎng)

Seata 是2019 年阿里巴巴中間件團(tuán)隊(duì)發(fā)起的開源項(xiàng)目，其前身是 Fescar（Fast & EaSy Commit And Rollback）。其愿景是讓分布式的使用像本地事務(wù)的使用一樣簡(jiǎn)單、高效，并逐步解決開發(fā)者遇到的分布式事務(wù)方面的所有難題。

Seata 意為 Simple Extensible Autonomous Transaction Architecture，簡(jiǎn)單可擴(kuò)展自治分布式框架。

Seata 的設(shè)計(jì)目標(biāo)是對(duì)業(yè)務(wù)無(wú)侵入，因此從業(yè)務(wù)無(wú)侵入的 2PC 方案入手，在傳統(tǒng) 2PC 的基礎(chǔ)上擴(kuò)展，把一個(gè)分布式事務(wù)理解成一個(gè)包含若干分支事務(wù)的全局事務(wù)

二、Seata 的工作原理

2.1 三個(gè)角色

1、TC：Transaction Coordinator 事務(wù)協(xié)調(diào)器，管理全局的分支事務(wù)狀態(tài)，用于全局性事務(wù)的提交和回滾。
2、TM：Transaction Manager 事務(wù)管理器，用于開啟、提交或回滾全局事務(wù)。
3、RM：Resource Manager 資源管理器，用于分支事務(wù)上的資源管理，向 TC 注冊(cè)分支事務(wù)，上報(bào)分支事務(wù)的狀態(tài)，接收 TC 的命令來提交或回滾分支事務(wù)。

2.2 工作流程

假設(shè)上圖中的三個(gè)服務(wù)根據(jù)調(diào)用關(guān)系為 A–> B–>C，那么 Seata 的執(zhí)行流程如下：

1、A 服務(wù)的TM 向TC申請(qǐng)開啟一個(gè)全局事務(wù)，TC會(huì)創(chuàng)建一個(gè)全局事務(wù)并返回一個(gè) 唯一的 XID。
2、A 服務(wù)的 RM向 TC注冊(cè)分支事務(wù)，并將其納入 XID 對(duì)應(yīng)全局事務(wù)的管轄。
3、A 服務(wù)執(zhí)行分支事務(wù)，操作數(shù)據(jù)庫(kù)。
4、A 服務(wù)開始遠(yuǎn)程調(diào)用 B 服務(wù)，此時(shí)XID 會(huì)在微服務(wù)的調(diào)用鏈上傳播。
5、B 服務(wù)的 RM 向TC 注冊(cè)分支事務(wù)，并將其納入 XID 對(duì)應(yīng)的全局事務(wù)的管轄。
6、B 服務(wù)執(zhí)行分支事務(wù)，操作數(shù)據(jù)庫(kù)。
7、全局事務(wù)調(diào)用鏈處理完畢，TM 根據(jù)有無(wú)異常向 TC 發(fā)起全局事務(wù)的提交或回滾。
8、TC 協(xié)調(diào)其管轄下的所有分支事務(wù)，決定是否回滾。

Seata 實(shí)現(xiàn) 2PC 與傳統(tǒng) 2PC 的區(qū)別：

1、架構(gòu)層次方面，傳統(tǒng) 2PC 方案的 RM 實(shí)際上是在數(shù)據(jù)庫(kù)層，RM 本質(zhì)就是數(shù)據(jù)庫(kù)，通過 XA 協(xié)議實(shí)現(xiàn)，而 Seata 的 RM 是以 jar 包的形式作為中間件層部署在應(yīng)用程序這一側(cè)的。
2、兩階段提交方面，傳統(tǒng) 2PC 無(wú)論第二階段的決議是 commit 還是 rollback ，事務(wù)性資源的鎖都要保持到 Phase 2 完成才釋放。而 Seata 的做法是在 Phase 1 就將本地事務(wù)提交，這樣就可以省去 Phase 2 持鎖的時(shí)間，整體提高效率。

三、Seata AT 工作機(jī)制

Seata 在 2PC 提交模型的基礎(chǔ)上進(jìn)行了演進(jìn)，視為 Seata AT 模式。除此之外，還有 Seata TCC模式、Seata XA 模式等。

Seata AT 模式非常簡(jiǎn)單，也是兩階段提交。

一階段：業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和回滾日志記錄在同一個(gè)本地事務(wù)中提交，釋放本地鎖和連接資源。

二階段：- 異步提交，快速完成；- 回滾，通過一階段回滾日志進(jìn)行反向補(bǔ)償。

下面以一個(gè)簡(jiǎn)單示例說明整體 AT 模式的工作機(jī)制，參考原文：Seata AT 模式

3.1 一階段

商品表：product ：

FieldTypeKey

id	bigint(20)	PRI
name	varchar(100)
since	varchar(100)

業(yè)務(wù)邏輯：

update product set name = 'GTS' where name = 'TXC';

1、解析SQL：得到 Sql 類型（update），表（product），條件等信息。
2、查詢前鏡像：根據(jù)解析得到的條件，生成查詢語(yǔ)句，定位數(shù)據(jù)：

select id, name, since from product where name = 'TXC'; idnamesince

1	TXC	2014

3、執(zhí)行業(yè)務(wù) SQL：更新這條記錄的 name 為 ‘GTS’。
4、查詢后鏡像：根據(jù)前鏡像的結(jié)果，通過 主鍵 定位數(shù)據(jù)。

select id, name, since from product where id = 1; idnamesince

1	GTS	2014

5、插入回滾日志：把前后鏡像數(shù)據(jù)以及業(yè)務(wù) SQL 相關(guān)的信息組成一條回滾日志記錄，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 注冊(cè)分支：申請(qǐng) product 表中，主鍵值等于 1 的記錄的 全局鎖 。
7、本地事務(wù)提交：業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的更新和前面步驟中生成的 UNDO LOG 一并提交。
8、將本地事務(wù)提交的結(jié)果上報(bào)給 TC。

3.2 二階段

回滾
1、收到 TC 的分支回滾請(qǐng)求，開啟一個(gè)本地事務(wù)，執(zhí)行如下操作。
2、通過 XID 和 Branch ID 查找到相應(yīng)的 UNDO LOG 記錄。
3、數(shù)據(jù)校驗(yàn)：拿 UNDO LOG 中的后鏡與當(dāng)前數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，如果有不同，說明數(shù)據(jù)被當(dāng)前全局事務(wù)之外的動(dòng)作做了修改。這種情況，需要根據(jù)配置策略來做處理，詳細(xì)的說明在另外的文檔中介紹。
4、根據(jù) UNDO LOG 中的前鏡像和業(yè)務(wù) SQL 的相關(guān)信息生成并執(zhí)行回滾的語(yǔ)句：

update product set name = 'TXC' where id = 1;

5、提交本地事務(wù)。并把本地事務(wù)的執(zhí)行結(jié)果（即分支事務(wù)回滾的結(jié)果）上報(bào)給 TC。

提交
1、收到 TC 的分支提交請(qǐng)求，把請(qǐng)求放入一個(gè)異步任務(wù)的隊(duì)列中，馬上返回提交成功的結(jié)果給 TC。
2、異步任務(wù)階段的分支提交請(qǐng)求將異步和批量地刪除相應(yīng) UNDO LOG 記錄。

四、案例演示（待補(bǔ)充）

演示一個(gè)電商下訂單扣庫(kù)存的應(yīng)用案例，看下 Seata 是如何使用的。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Spring Cloud Alibaba —— Seata 分布式事务框架的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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