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SpringCloud Seata分布式事务

随心
2023-06-17 / 0 评论 / 0 点赞 / 24 阅读 / 13342 字

一、分布式事务2PC原理

  1. 事务协调者向所有参与者发送预处理请求。

  2. 所有参与者处理之后回应事务协调者能否提交事务。

  3. 如果所有参与者都一致回复可提交事务,那么事务协调者向所有参与者发送提交事务请求,否则发送回滚事务请求。

  4. 所有参与者提交事务,并回应事务协调者,如果事务协调者在一定时间后还未收到回应,可能会发出超时重试请求。

AT模式

第一阶段,参与者会拦截sql,查询出需要更新的这条数据的原始数据保存为before image,然后执行sql,提交事务,并将更新后的数据也查询出来保存为after image,最后生成行锁,保证了一阶段操作的原子性。

第二阶段,如果是提交操作的话,删除保存的before image和after image以及行锁即可。如果是回滚操作,则将进行以下几个步骤:

  1. 校验数据库数据和after image数据,如果不一致则说明有脏写,需要人工处理,否则执行下一步骤。

  2. 将before image的数据逆向为sql,还原到数据库中。

  3. 删除删除保存的before image和after image以及行锁。

TCC模式

  1. try阶段,事务参与者执行预留资源的操作,如果所有参与者的资源预留操作都可正常执行,则执行confrim操作,否则执行cancel操作。

  2. confirm阶段,执行真正的提交操作,并清除预留操作。

  3. cancel阶段,执行预留资源的撤销操作。

二、Seata安装配置

  1. 点击Releases · seata/seata (github.com)进入下载页面,选择最新版本(v1.6.1)下载seata并解压。

  1. 修改application.yaml文件,配置注册中心,配置中心和数据库连接信息,注意数据库驱动也要改

    #  Copyright 1999-2019 Seata.io Group.
    #
    #  Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
    #  you may not use this file except in compliance with the License.
    #  You may obtain a copy of the License at
    #
    #  http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
    #
    #  Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
    #  distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
    #  WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
    #  See the License for the specific language governing permissions and
    #  limitations under the License.
    
    server:
      port: 7091
    
    spring:
      application:
        name: seata-server
    
    logging:
      config: classpath:logback-spring.xml
      file:
        path: ${user.home}/logs/seata
      extend:
        logstash-appender:
          destination: 127.0.0.1:4560
        kafka-appender:
          bootstrap-servers: 127.0.0.1:9092
          topic: logback_to_logstash
    
    console:
      user:
        username: seata
        password: seata
    
    seata:
      config:
        # support: nacos, consul, apollo, zk, etcd3
        type: nacos
        nacos:
          server-addr: 127.0.0.1:8848
          namespace: 75d49a80-72f9-4b15-97b8-08ad100100b0
          group: SEATA_GROUP
          username: nacos
          password: nacos
          context-path:
          ##if use MSE Nacos with auth, mutex with username/password attribute
          #access-key:
          #secret-key:
          data-id: seataServer.properties
      registry:
        # support: nacos, eureka, redis, zk, consul, etcd3, sofa
        type: nacos
        nacos:
          application: seata-server
          server-addr: 127.0.0.1:8848
          group: SEATA_GROUP
          namespace: 75d49a80-72f9-4b15-97b8-08ad100100b0
          cluster: default
          username: nacos
          password: nacos
          context-path:
          ##if use MSE Nacos with auth, mutex with username/password attribute
          #access-key:
          #secret-key:
      store:
        # support: file 、 db 、 redis
        mode: db
        session:
          mode: db
        lock:
          mode: db
        db:
          datasource: druid
          db-type: mysql
          driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
          url: jdbc:mysql://localhost:3306/seata?rewriteBatchedStatements=true
          user: root
          password: 123456
          min-conn: 10
          max-conn: 100
          global-table: global_table
          branch-table: branch_table
          lock-table: lock_table
          distributed-lock-table: distributed_lock
          query-limit: 1000
          max-wait: 5000
    #  server:
    #    service-port: 8091 #If not configured, the default is '${server.port} + 1000'
      security:
        secretKey: SeataSecretKey0c382ef121d778043159209298fd40bf3850a017
        tokenValidityInMilliseconds: 1800000
        ignore:
          urls: /,/**/*.css,/**/*.js,/**/*.html,/**/*.map,/**/*.svg,/**/*.png,/**/*.ico,/console-fe/public/**,/api/v1/auth/login
  2. 创建对应的数据库seata,并执行初始脚本,脚本在script/server/db/mysql.sql文件中。

  3. 在nacos中创建一个dataId为seataServer.properties,group为SEATA_GROUP的配置,并将script/config-center/config.txt中的配置全部复制到刚才创建的配置中,然后根据实际情况修改nacos中的配置,注意修改存储模式,如果存储模式修改为db,可以删除和数据库无关的其他存储模式的配置。

    注意这一行配置:service.vgroupMapping.default_tx_group=default 在后面会使用到,等号右边default是集群的名字,在application.yml文件中有配置cluster: default

    #For details about configuration items, see https://seata.io/zh-cn/docs/user/configurations.html
    #Transport configuration, for client and server
    transport.type=TCP
    transport.server=NIO
    transport.heartbeat=true
    transport.enableTmClientBatchSendRequest=false
    transport.enableRmClientBatchSendRequest=true
    transport.enableTcServerBatchSendResponse=false
    transport.rpcRmRequestTimeout=30000
    transport.rpcTmRequestTimeout=30000
    transport.rpcTcRequestTimeout=30000
    transport.threadFactory.bossThreadPrefix=NettyBoss
    transport.threadFactory.workerThreadPrefix=NettyServerNIOWorker
    transport.threadFactory.serverExecutorThreadPrefix=NettyServerBizHandler
    transport.threadFactory.shareBossWorker=false
    transport.threadFactory.clientSelectorThreadPrefix=NettyClientSelector
    transport.threadFactory.clientSelectorThreadSize=1
    transport.threadFactory.clientWorkerThreadPrefix=NettyClientWorkerThread
    transport.threadFactory.bossThreadSize=1
    transport.threadFactory.workerThreadSize=default
    transport.shutdown.wait=3
    transport.serialization=seata
    transport.compressor=none
    
    #Transaction routing rules configuration, only for the client
    service.vgroupMapping.default_tx_group=default
    #If you use a registry, you can ignore it
    service.default.grouplist=127.0.0.1:8091
    service.enableDegrade=false
    service.disableGlobalTransaction=false
    
    #Transaction rule configuration, only for the client
    client.rm.asyncCommitBufferLimit=10000
    client.rm.lock.retryInterval=10
    client.rm.lock.retryTimes=30
    client.rm.lock.retryPolicyBranchRollbackOnConflict=true
    client.rm.reportRetryCount=5
    client.rm.tableMetaCheckEnable=true
    client.rm.tableMetaCheckerInterval=60000
    client.rm.sqlParserType=druid
    client.rm.reportSuccessEnable=false
    client.rm.sagaBranchRegisterEnable=false
    client.rm.sagaJsonParser=fastjson
    client.rm.tccActionInterceptorOrder=-2147482648
    client.tm.commitRetryCount=5
    client.tm.rollbackRetryCount=5
    client.tm.defaultGlobalTransactionTimeout=60000
    client.tm.degradeCheck=false
    client.tm.degradeCheckAllowTimes=10
    client.tm.degradeCheckPeriod=2000
    client.tm.interceptorOrder=-2147482648
    client.undo.dataValidation=true
    client.undo.logSerialization=jackson
    client.undo.onlyCareUpdateColumns=true
    server.undo.logSaveDays=7
    server.undo.logDeletePeriod=86400000
    client.undo.logTable=undo_log
    client.undo.compress.enable=true
    client.undo.compress.type=zip
    client.undo.compress.threshold=64k
    #For TCC transaction mode
    tcc.fence.logTableName=tcc_fence_log
    tcc.fence.cleanPeriod=1h
    
    #Log rule configuration, for client and server
    log.exceptionRate=100
    
    #Transaction storage configuration, only for the server. The file, db, and redis configuration values are optional.
    store.mode=db
    store.lock.mode=db
    store.session.mode=db
    #Used for password encryption
    store.publicKey=
    
    #These configurations are required if the `store mode` is `db`. If `store.mode,store.lock.mode,store.session.mode` are not equal to `db`, you can remove the configuration block.
    store.db.datasource=druid
    store.db.dbType=mysql
    store.db.driverClassName=com.mysql.cj.jdbc.Driver
    store.db.url=jdbc:mysql://localhost:3306/seata?useUnicode=true&rewriteBatchedStatements=true
    store.db.user=root
    store.db.password=123456
    store.db.minConn=5
    store.db.maxConn=30
    store.db.globalTable=global_table
    store.db.branchTable=branch_table
    store.db.distributedLockTable=distributed_lock
    store.db.queryLimit=100
    store.db.lockTable=lock_table
    store.db.maxWait=5000
    
    #Transaction rule configuration, only for the server
    server.recovery.committingRetryPeriod=1000
    server.recovery.asynCommittingRetryPeriod=1000
    server.recovery.rollbackingRetryPeriod=1000
    server.recovery.timeoutRetryPeriod=1000
    server.maxCommitRetryTimeout=-1
    server.maxRollbackRetryTimeout=-1
    server.rollbackRetryTimeoutUnlockEnable=false
    server.distributedLockExpireTime=10000
    server.xaerNotaRetryTimeout=60000
    server.session.branchAsyncQueueSize=5000
    server.session.enableBranchAsyncRemove=false
    server.enableParallelRequestHandle=false
    
    #Metrics configuration, only for the server
    metrics.enabled=false
    metrics.registryType=compact
    metrics.exporterList=prometheus
    metrics.exporterPrometheusPort=9898
  4. 运行bin目录下的启动文件即可。注意:使用MySQL8时,如果启动遇到Unable to load authentication plugin 'caching_sha2_password',可能是忘了修改数据库驱动为com.mysql.cj.jdbc.Driver,也可以进入lib/jdbc目录下把老版本的连接驱动删掉。

三、Seata结合客户端使用

  1. 创建两个微服务,这个比较随意,就不贴代码了。两个微服务主要的公共依赖如下:(还有一些常见依赖没有贴出来,例如lombok,springboot的devtools)

            <dependency>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-starter-data-jdbc</artifactId>
            </dependency>
            <dependency>
                <groupId>com.mysql</groupId>
                <artifactId>mysql-connector-j</artifactId>
            </dependency>
            <dependency>
                <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-seata</artifactId>
            </dependency>

    其中A服务中独有的依赖如下:

            <!--必须依赖,用于负载均衡-->
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-starter-loadbalancer</artifactId>
            </dependency>
            <!--使用feign调用接口时必须依赖-->
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId>
            </dependency>
  2. 微服务B中编写了一个接口,接口中实现了对数据库B的修改操作。微服务A也编写了一个接口,该接口中对数据库A的数据进行了修改,同时通过远程调用微服务B提供的接口操作了数据库B,这里的数据库A和数据库B也可以是同一个数据库,因为是在不同的服务中调用。主要示例代码如下:

        /**
         * 此方法中直接操作了数据库,同时通过微服务远程调用间接操作了另一个数据库。
         * 两个数据库也可以是同一个。
         * 然后使用 @GlobalTransactional注解,可以实现分布式事务,两个数据库中的数据要么同时修改,要么同时不修改。
         *
         * @return
         */
        @GetMapping("/")
        @GlobalTransactional
        public String test() {
            //在当前服务中修改数据库中的数据。
            int i = accountRepository.decreaseAmount(1L);
            //通过feign远程调用另一个服务,操作数据库中的数据。
            feignService.decreaseStockCount();
            //模拟异常
            System.out.println(1 / 0);
            return "ok";
        }
  3. 在微服务A和B中的关于seata的配置如下,其余关于微服务本身的配置我在前面的文章有讲解,完全复制即可。注意前面几行配置,我在本文前面提到过,与这行配置service.vgroupMapping.default_tx_group=default 一致即可。

    seata:
      tx-service-group: default_tx_group #和seata的config.txt配置文件中的service.vgroupMapping.default_tx_group=default一致
      service:
        vgroup-mapping:
          - default_tx_group: default #集群名字
      registry:
        type: nacos
        nacos:
          application: seata-server
          group: SEATA_GROUP
          server-addr: @nacos.server-addr@ #用于管理配置的nacos服务地址
          namespace: @nacos.namespace@ #命名空间
          username: @nacos.username@ #@***@这种写法表示从pom.xml文件读取配置
          password: @nacos.password@
      config:
        # seata客户端的配置从nacos配置中心读取
        type: nacos
        nacos:
          data-id: seataServer.properties
          server-addr: @nacos.server-addr@ #用于管理配置的nacos服务地址
          namespace: @nacos.namespace@ #命名空间
          username: @nacos.username@ #@***@这种写法表示从pom.xml文件读取配置
          password: @nacos.password@
          group: SEATA_GROUP
  4. 在每一个微服务使用到的数据库中创建undo_log表:注意是每一个数据库都需要创建此表。

    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;
  5. 启动程序,访问微服务A暴露的接口,我们可以打个断点看数据库中相关表数据的变化。

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