python分布式事务框架_【SpringCloud】Spring Cloud Alibaba 之 Seata 分布式事务原理（三十七）...

Seata 分布式事务原理

Seata整体机制

两阶段提交协议的演变：

一阶段：业务数据和回滚日志记录在同一个本地事务中提交，释放本地锁和连接资源。

二阶段：

提交异步化，非常快速地完成。

回滚通过一阶段的回滚日志进行反向补偿。

一阶段

过程：

1、解析 SQL：得到 SQL 的类型(UPDATE)，表(product)，条件(where name = 'TXC')等相关的信息。

2、查询前镜像：根据解析得到的条件信息，生成查询语句，定位数据。

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

得到前镜像：

idnamesince

1

TXC

2014

3、执行业务 SQL：更新这条记录的 name 为 'GTS'。

4、查询后镜像：根据前镜像的结果，通过 主键 定位数据。

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

得到后镜像：

idnamesince

1

GTS

2014

5、插入回滚日志：把前后镜像数据以及业务 SQL 相关的信息组成一条回滚日志记录，插入到 UNDO_LOG 表中。

1 {2 "branchId": 641789253,3 "undoItems": [{4 "afterImage": {5 "rows": [{6 "fields": [{7 "name": "id",8 "type": 4,9 "value": 1

10 }, {11 "name": "name",12 "type": 12,13 "value": "GTS"

14 }, {15 "name": "since",16 "type": 12,17 "value": "2014"

18 }]19 }],20 "tableName": "product"

21 },22 "beforeImage": {23 "rows": [{24 "fields": [{25 "name": "id",26 "type": 4,27 "value": 1

28 }, {29 "name": "name",30 "type": 12,31 "value": "TXC"

32 }, {33 "name": "since",34 "type": 12,35 "value": "2014"

36 }]37 }],38 "tableName": "product"

39 },40 "sqlType": "UPDATE"

41 }],42 "xid": "xid:xxx"

43 }

View Code

6、提交前，向 TC 注册分支：申请 product 表中，主键值等于 1 的记录的 全局锁 。

7、本地事务提交：业务数据的更新和前面步骤中生成的 UNDO LOG 一并提交。

8、将本地事务提交的结果上报给 TC。

二阶段-回滚

1、收到 TC 的分支回滚请求，开启一个本地事务，执行如下操作。

2、通过 XID 和 Branch ID 查找到相应的 UNDO LOG 记录。

3、数据校验：拿 UNDO LOG 中的后镜与当前数据进行比较，如果有不同，说明数据被当前全局事务之外的动作做了修改。这种情况，需要根据配置策略来做处理，详细的说明在另外的文档中介绍。

4、根据 UNDO LOG 中的前镜像和业务 SQL 的相关信息生成并执行回滚的语句：

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

5、提交本地事务。并把本地事务的执行结果(即分支事务回滚的结果)上报给 TC。

二阶段-提交

1、收到 TC 的分支提交请求，把请求放入一个异步任务的队列中，马上返回提交成功的结果给 TC。

2、异步任务阶段的分支提交请求将异步和批量地删除相应 UNDO LOG 记录。

Seata原理机制验证

项目中TC、TM、RM关系如下：

一阶段-验证

1、调试启动项目，在order项目中，远程调用库存服务扣减库存前，增加断点

3、当程序运行到断点出，已经运行的创建订单业务，准备调用库存服务，查看数据库(order)中的数据

表order中，有一条数据

表undo_log，有一条数据

其中rollback_info，是一个json，里面内容如下：

beforeImage：表示前镜像，内容为空表示SQL执行前记录未创建

afterImage：表示后镜像，内容为SQL执行后，记录更新后的值

1 {2 "@class":"io.seata.rm.datasource.undo.BranchUndoLog",3 "xid":"192.168.1.4:8091:2013220742",4 "branchId":2013220749,5 "sqlUndoLogs":[6 "java.util.ArrayList",7 [8 {9 "@class":"io.seata.rm.datasource.undo.SQLUndoLog",10 "sqlType":"INSERT",11 "tableName":"`order`",12 "beforeImage":{13 "@class":"io.seata.rm.datasource.sql.struct.TableRecords$EmptyTableRecords",14 "tableName":"order",15 "rows":[16 "java.util.ArrayList",17 [18

19 ]20 ]21 },22 "afterImage":{23 "@class":"io.seata.rm.datasource.sql.struct.TableRecords",24 "tableName":"order",25 "rows":[26 "java.util.ArrayList",27 [28 {29 "@class":"io.seata.rm.datasource.sql.struct.Row",30 "fields":[31 "java.util.ArrayList",32 [33 {34 "@class":"io.seata.rm.datasource.sql.struct.Field",35 "name":"id",36 "keyType":"PRIMARY_KEY",37 "type":-5,38 "value":[39 "java.lang.Long",40 10

41 ]42 },43 {44 "@class":"io.seata.rm.datasource.sql.struct.Field",45 "name":"user_id",46 "keyType":"NULL",47 "type":-5,48 "value":[49 "java.lang.Long",50 1

51 ]52 },53 {54 "@class":"io.seata.rm.datasource.sql.struct.Field",55 "name":"product_id",56 "keyType":"NULL",57 "type":-5,58 "value":[59 "java.lang.Long",60 1

61 ]62 },63 {64 "@class":"io.seata.rm.datasource.sql.struct.Field",65 "name":"count",66 "keyType":"NULL",67 "type":4,68 "value":10

69 },70 {71 "@class":"io.seata.rm.datasource.sql.struct.Field",72 "name":"money",73 "keyType":"NULL",74 "type":3,75 "value":[76 "java.math.BigDecimal",77 100

78 ]79 },80 {81 "@class":"io.seata.rm.datasource.sql.struct.Field",82 "name":"status",83 "keyType":"NULL",84 "type":4,85 "value":0

86 }87 ]88 ]89 }90 ]91 ]92 }93 }94 ]95 ]96 }

4、查看 seata 库的

branch_table 表

验证了向TC注册了分支

global_table 表

验证了全局事务ID

lock_table 表

验证了行锁

二阶段-回滚验证

1、当业务出错或超时回滚时，查看 order 库

order 表 ：数据回滚

undo_log 表 ：被清空、回滚

2、查看 seata 库的

branch_table 表：数据回滚、被清空

global_table 表：数据回滚、被清空

lock_table 表：数据回滚、被清空

验证二阶段回滚成功

二阶段-提交验证

1、当业务正常实现，事务提交，查看 order 库

order 表 ：数据改变

undo_log 表 ：数据被删除

2、查看 seata 库的

branch_table 表：数据被删除

global_table 表：数据被删除

lock_table 表：数据被删除

验证二阶段提交成功