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Spring Cloud Alibaba —— 分布式事务组件

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👀专栏介绍

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👀本期介绍

主要介绍Spring Cloud Alibaba —— 分布式事务组件

文章目录

随着业务的不断发展,单体架构已经无法满足我们的需求,
分布式微服务架构逐渐成为大型互联网平台的首选,但所有
使用分布式微服务架构的应用都必须面临一个十分棘手的问
题,那就是“分布式事务”问题。
在分布式微服务架构中,几乎所有业务操作都需要多个服务
协作才能完成。对于其中的某个服务而言,它的数据一致性
可以交由其自身数据库事务来保证,但从整个分布式微服务
架构来看,其全局数据的一致性却是无法保证的。
例如,用户在某电商系统下单购买了一件商品后,电商系统
会执行下 4 步:

  1. 调用订单服务创建订单数据
  2. 调用库存服务扣减库存
  3. 调用账户服务扣减账户金额
  4. 最后调用订单服务修改订单状态 为了保证数据的正确性和一致性,我们必须保证所有这些操 作要么全部成功,要么全部失败,否则就可能出现类似于商 品库存已扣减,但用户账户资金尚未扣减的情况。各服务自 身的事务特性显然是无法实现这一目标的,此时,我们可以 通过分布式事务框架来解决这个问题。 Seata 就是这样一个分布式事务处理框架,它是由阿里巴巴 和蚂蚁金服共同开源的分布式事务解决方案,能够在微服务 架构下提供高性能且简单易用的分布式事务服务。

Seata 的发展历程

阿里巴巴作为国内最早一批进行应用分布式(微服务化)改
造的企业,很早就遇到微服务架构下的分布式事务问题。
阿里巴巴对于分布式事务问题先后发布了以下解决方案:
2014 年,阿里中间件团队发布 TXC(Taobao
Transaction Constructor),为集团内应用提供分布式
事务服务。
2016 年,TXC 在经过产品化改造后,以 GTS(Global
Transaction Service) 的身份登陆阿里云,成为当时业
界唯一一款云上分布式事务产品。在阿云里的公有云、
专有云解决方案中,开始服务于众多外部客户。
2019 年起,基于 TXC 和 GTS 的技术积累,阿里中间件
团队发起了开源项目 Fescar(Fast & EaSy Commit And
Rollback, FESCAR),和社区一起建设这个分布式事务
解决方案。
2019 年 fescar 被重命名为了seata(simple
extensiable autonomous transaction
architecture)。
TXC、GTS、Fescar 以及 seata 一脉相承,为解决微服
务架构下的分布式事务问题交出了一份与众不同的答
卷。

分布式事务相关概念

分布式事务主要涉及以下概念:
事务:由一组操作构成的可靠、独立的工作单元,事务
具备 ACID 的特性,即原子性、一致性、隔离性和持久
性。
本地事务:本地事务由本地资源管理器(通常指数据库
管理系统 DBMS,例如 MySQL、Oracle 等)管理,严
格地支持 ACID 特性,高效可靠。本地事务不具备分布式
事务的处理能力,隔离的最小单位受限于资源管理器,
即本地事务只能对自己数据库的操作进行控制,对于其
他数据库的操作则无能为力。
全局事务:全局事务指的是一次性操作多个资源管理器
完成的事务,由一组分支事务组成。
分支事务:在分布式事务中,就是一个个受全局事务管
辖和协调的本地事务。
我们可以将分布式事务理解成一个包含了若干个分支事务的
全局事务。全局事务的职责是协调其管辖的各个分支事务达
成一致,要么一起成功提交,要么一起失败回滚。此外,通
常分支事务本身就是一个满足 ACID 特性的本地事务。

Seata 整体工作流程

Seata 对分布式事务的协调和控制,主要是通过 XID 和 3 个
核心组件实现的。

XID

XID 是全局事务的唯一标识,它可以在服务的调用链路中传
递,绑定到服务的事务上下文中。

核心组件

Seata 定义了 3 个核心组件:
TC(Transaction Coordinator):事务协调器,它是事
务的协调者(这里指的是 Seata 服务器),主要负责维
护全局事务和分支事务的状态,驱动全局事务提交或回
滚。
TM(Transaction Manager):事务管理器,它是事务
的发起者,负责定义全局事务的范围,并根据 TC 维护的
全局事务和分支事务状态,做出开始事务、提交事务、
回滚事务的决议。
RM(Resource Manager):资源管理器,它是资源的
管理者(这里可以将其理解为各服务使用的数据库)。
它负责管理分支事务上的资源,向 TC 注册分支事务,汇
报分支事务状态,驱动分支事务的提交或回滚。
以上三个组件相互协作,TC 以 Seata 服务器(Server)形
式独立部署,TM 和 RM 则是以 Seata Client 的形式集成在
微服务中运行,其整体工作流程如下图。
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Seata 的整体工作流程如下:

  1. TM 向 TC 申请开启一个全局事务,全局事务创建成功 后,TC 会针对这个全局事务生成一个全局唯一的 XID; 2. XID 通过服务的调用链传递到其他服务; 3. RM 向 TC 注册一个分支事务,并将其纳入 XID 对应全局 事务的管辖;
  2. TM 根据 TC 收集的各个分支事务的执行结果,向 TC 发 起全局事务提交或回滚决议;
  3. TC 调度 XID 下管辖的所有分支事务完成提交或回滚操 作。

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本文转载自: https://blog.csdn.net/weixin_50843918/article/details/125685529
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