Nacos使用（四）

Seata使用指南，解决分布式的事务问题，即多个服务间需保持事务一致。

一. Seata简介

目前代入实际微服务分布式架构的电商场景中，假设micro-service-1实现库存扣减，micro-service-2实现钱包扣款，下单付款需要依次调用micro-service-1以及micro-service-2。

由于这两个微服务是互相独立隔绝的，且操作的数据库都不是同一个库，使用数据库本身的事务就无法满足了，很容易出现库存扣减了但是钱包没有扣款或者钱包扣款了但是库存没有扣减的情况。

比较有意思的是，一般情况下解决不了的事情通常都是引入第三方来进行解决。所以这个时候我们就需要引入Seata，一种分布式事务的解决方案。

在交给DB处理之前先统一交给Seata统一管理，承担一个全局事务的角色，使得分支事务达成一致，即都成功或者都失败。

Seata提供了这四种模式： AT（默认模式）、TCC、SAGA 和 XA 事务模式。

• AT：默认模式，基于全局锁隔离，无代码侵入，一阶段提交事务，在提交事务前，会记录undolog日志，性能比XA模式好，二阶段TC通知回滚，则根据undolog回滚，通知提交，则删除undolog日志。
• TCC：性能最好，不需要依赖关系型数据库，但代码入侵读高。Try:冻结可用数据，Confirm:确认提交数据，删除冻结数据 Canel:恢复数据，将冻结数据恢复
• SAGA：Saga模式是SEATA提供的长事务解决方案，在Saga模式中，业务流程中每个参与者都提交本地事务，当出现某一个参与者失败则补偿前面已经成功的参与者，一阶段正向服务和二阶段补偿服务都由业务开发实现。
• XA（不推荐）：强一致性，基于数据库隔离，无代码侵入，在一阶段不提交事务。

二. Seata使用

2.1 启动seata服务

首先访问Github官方源仓库，https://github.com/seata/seata/releases，下载seata-server

这里我们选择1.5.2版本的seata-server-1.5.2.tar.gz进行下载。

注意，这里我们需要用到nacos作为注册中心需提前准备好，可参考前几章内容。

接下来我们将seata服务进行部署：

1. 解包

   tar -xzvf seata-server-1.5.2.tar.gz
   

2. 修改配置文件，调整为nacos注册中心

   cd conf/
   vim application.yml
   

   

   关键配置信息：

   seata:
     config:
       # support: nacos, consul, apollo, zk, etcd3
       type: nacos
       nacos:
         server-addr: 127.0.0.1:8848
         namespace:
         group: SEATA_GROUP
         username: nacos
         password: nacos
     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:
         cluster: default
         username: nacos
         password: nacos
     #注释存储模式store:
       # support: file 、 db 、 redis
      # mode: file
   
   

3. 编辑config.txt绑定mysql信息

   cd script/config-center
   vim config.txt
   

   主要调整以下内容中的db数据库连接信息，除了以下内容外的store前缀的内容均可以注释：

   store.db.datasource=druid
   store.db.dbType=mysql
   store.db.driverClassName=com.mysql.jdbc.Driver
   store.db.url=jdbc:mysql://localhost:3306/seata?useUnicode=true&rewriteBatchedStatements=true
   store.db.user=root
   store.db.password=root
   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
   

   

4. 根据上面的数据库名，新建seata库，并执行以下建表语句以及初始化数据

   -- -------------------------------- The script used when storeMode is 'db' --------------------------------
   -- the table to store GlobalSession data
   CREATE TABLE IF NOT EXISTS `global_table`
   (
       `xid`                       VARCHAR(128) NOT NULL,
       `transaction_id`            BIGINT,
       `status`                    TINYINT      NOT NULL,
       `application_id`            VARCHAR(32),
       `transaction_service_group` VARCHAR(32),
       `transaction_name`          VARCHAR(128),
       `timeout`                   INT,
       `begin_time`                BIGINT,
       `application_data`          VARCHAR(2000),
       `gmt_create`                DATETIME,
       `gmt_modified`              DATETIME,
       PRIMARY KEY (`xid`),
       KEY `idx_status_gmt_modified` (`status` , `gmt_modified`),
       KEY `idx_transaction_id` (`transaction_id`)
   ) ENGINE = InnoDB
     DEFAULT CHARSET = utf8mb4;
   
   -- the table to store BranchSession data
   CREATE TABLE IF NOT EXISTS `branch_table`
   (
       `branch_id`         BIGINT       NOT NULL,
       `xid`               VARCHAR(128) NOT NULL,
       `transaction_id`    BIGINT,
       `resource_group_id` VARCHAR(32),
       `resource_id`       VARCHAR(256),
       `branch_type`       VARCHAR(8),
       `status`            TINYINT,
       `client_id`         VARCHAR(64),
       `application_data`  VARCHAR(2000),
       `gmt_create`        DATETIME(6),
       `gmt_modified`      DATETIME(6),
       PRIMARY KEY (`branch_id`),
       KEY `idx_xid` (`xid`)
   ) ENGINE = InnoDB
     DEFAULT CHARSET = utf8mb4;
   
   -- the table to store lock data
   CREATE TABLE IF NOT EXISTS `lock_table`
   (
       `row_key`        VARCHAR(128) NOT NULL,
       `xid`            VARCHAR(128),
       `transaction_id` BIGINT,
       `branch_id`      BIGINT       NOT NULL,
       `resource_id`    VARCHAR(256),
       `table_name`     VARCHAR(32),
       `pk`             VARCHAR(36),
       `status`         TINYINT      NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '0:locked ,1:rollbacking',
       `gmt_create`     DATETIME,
       `gmt_modified`   DATETIME,
       PRIMARY KEY (`row_key`),
       KEY `idx_status` (`status`),
       KEY `idx_branch_id` (`branch_id`),
       KEY `idx_xid_and_branch_id` (`xid` , `branch_id`)
   ) ENGINE = InnoDB
     DEFAULT CHARSET = utf8mb4;
   
   CREATE TABLE IF NOT EXISTS `distributed_lock`
   (
       `lock_key`       CHAR(20) NOT NULL,
       `lock_value`     VARCHAR(20) NOT NULL,
       `expire`         BIGINT,
       primary key (`lock_key`)
   ) ENGINE = InnoDB
     DEFAULT CHARSET = utf8mb4;
   
   INSERT INTO `distributed_lock` (lock_key, lock_value, expire) VALUES ('AsyncCommitting', ' ', 0);
   INSERT INTO `distributed_lock` (lock_key, lock_value, expire) VALUES ('RetryCommitting', ' ', 0);
   INSERT INTO `distributed_lock` (lock_key, lock_value, expire) VALUES ('RetryRollbacking', ' ', 0);
   INSERT INTO `distributed_lock` (lock_key, lock_value, expire) VALUES ('TxTimeoutCheck', ' ', 0);
   

5. 启动seata

   cd bin/
   ./seata-server.sh
   

6. 观察nacos服务列表

   

2.2 准备业务环境

2.2.1 创建业务库

• seat-order：订单库
• seat-storage：库存库
• seat-account：账户库

2.2.2 初始化业务库

• seata-order.order

CREATE TABLE `order` (
  `id` bigint(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `user_id` bigint(11) DEFAULT NULL COMMENT '用户id',
  `product_id` bigint(11) DEFAULT NULL COMMENT '产品id',
  `count` int(11) DEFAULT NULL COMMENT '数量',
  `money` decimal(11,0) DEFAULT NULL COMMENT '金额',
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=7 DEFAULT CHARSET=utf8;

ALTER TABLE `order` ADD COLUMN `status` int(1) DEFAULT NULL COMMENT '订单状态：0：创建中；1：已完结' AFTER `money` ;

• seat-storage.storage

CREATE TABLE `storage` (
                         `id` bigint(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
                         `product_id` bigint(11) DEFAULT NULL COMMENT '产品id',
                         `total` int(11) DEFAULT NULL COMMENT '总库存',
                         `used` int(11) DEFAULT NULL COMMENT '已用库存',
                         `residue` int(11) DEFAULT NULL COMMENT '剩余库存',
                         PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=2 DEFAULT CHARSET=utf8;

INSERT INTO `seat-storage`.`storage` (`id`, `product_id`, `total`, `used`, `residue`) VALUES ('1', '1', '100', '0', '100');

• seat-account.account

CREATE TABLE `account` (
  `id` bigint(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT 'id',
  `user_id` bigint(11) DEFAULT NULL COMMENT '用户id',
  `total` decimal(10,0) DEFAULT NULL COMMENT '总额度',
  `used` decimal(10,0) DEFAULT NULL COMMENT '已用余额',
  `residue` decimal(10,0) DEFAULT '0' COMMENT '剩余可用额度',
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=2 DEFAULT CHARSET=utf8;

INSERT INTO `seat-account`.`account` (`id`, `user_id`, `total`, `used`, `residue`) VALUES ('1', '1', '1000', '0', '1000');

在以上建表基础上，我们还需要在每个库创建一个一张undo_log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;

2.3 结合springboot

对应需建立三个模块，分别是seata-account-service，seata-order-service，seata-storage-service。

2.3.1 seata-account-service

同样需要使用nacos作为注册中心，并使用feign和druid作为数据源管理

1. pom依赖

   <dependencyManagement>
       <dependencies>
           <dependency>
               <groupId>org.springframework.cloudgroupId>
               <artifactId>spring-cloud-dependenciesartifactId>
               <version>2021.0.3version>
               <type>pomtype>
               <scope>importscope>
           dependency>
           <dependency>
               <groupId>com.alibaba.cloudgroupId>
               <artifactId>spring-cloud-alibaba-dependenciesartifactId>
               <version>2021.0.1.0version>
               <type>pomtype>
               <scope>importscope>
           dependency>
       dependencies>
   dependencyManagement>
   
   <dependency>
       <groupId>org.springframework.bootgroupId>
       <artifactId>spring-boot-starter-webartifactId>
   dependency>
   
   <dependency>
       <groupId>org.mybatis.spring.bootgroupId>
       <artifactId>mybatis-spring-boot-starterartifactId>
       <version>2.2.2version>
   dependency>
   
   
   <dependency>
       <groupId>com.alibaba.cloudgroupId>
       <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discoveryartifactId>
   dependency>
   
   <dependency>
       <groupId>com.alibaba.cloudgroupId>
       <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-seataartifactId>
       <exclusions>
           <exclusion>
               <artifactId>seata-allartifactId>
               <groupId>io.seatagroupId>
           exclusion>
       exclusions>
   dependency>
   <dependency>
       <groupId>io.seatagroupId>
       <artifactId>seata-allartifactId>
       <version>1.5.1version>
   dependency>
   
   <dependency>
       <groupId>org.springframework.cloudgroupId>
       <artifactId>spring-cloud-starter-openfeignartifactId>
   dependency>
   
   <dependency>
       <groupId>mysqlgroupId>
       <artifactId>mysql-connector-javaartifactId>
       <version>8.0.30version>
   dependency>
   
   <dependency>
       <groupId>com.alibabagroupId>
       <artifactId>druid-spring-boot-starterartifactId>
       <version>1.2.11version>
   dependency>
   
   <dependency>
       <groupId>org.projectlombokgroupId>
       <artifactId>lombokartifactId>
       <version>1.18.24version>
       <scope>providedscope>
   dependency>
   

2. 调整application.yml配置文件

   server:
     port: 8182
   spring:
     application:
       name: seata-account-service
     cloud:
       alibaba:
         seata:
           # 与其他模块保持一致
           tx-service-group: fsp_tx_group
       nacos:
         discovery:
           server-addr: localhost:8848
     datasource:
       driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver
       url: jdbc:mysql://localhost:3306/seat-account
       username: root
       password: root
   logging:
     level:
       io:
         seata: info
   mybatis:
     mapperLocations: classpath:mapper/*.xml
   

3. 新建file.conf配置文件，修改自定义事务组名称

   service {
     #vgroup->rgroup
     vgroup_mapping.fsp_tx_group = "default" #修改自定义事务组名称
     #only support single node seata服务地址
     default.grouplist = "127.0.0.1:8091"
     #degrade current not support
     enableDegrade = false
     #disable
     disable = false
     #unit ms,s,m,h,d represents milliseconds, seconds, minutes, hours, days, default permanent
     max.commit.retry.timeout = "-1"
     max.rollback.retry.timeout = "-1"
     disableGlobalTransaction = false
   }
   

4. 新建registry.conf配置文件，将注册中心改为nacos

   registry {
     # file 、nacos 、eureka、redis、zk
     type = "nacos" #修改为nacos
   
     nacos {
       serverAddr = "localhost:8848" #修改为nacos的连接地址
       namespace = ""
       cluster = "default"
     }
   }
   

5. 启动类中取消数据源的自动创建

   @EnableDiscoveryClient
   @EnableFeignClients
   @SpringBootApplication(exclude = DataSourceAutoConfiguration.class)
   public class NacosSeataApplication {
   
       public static void main(String[] args) {
           SpringApplication.run(NacosSeataApplication.class, args);
       }
   }
   

6. 创建配置类使用Seata对数据源进行代理

   import com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource;
   import io.seata.rm.datasource.DataSourceProxy;
   import org.mybatis.spring.transaction.SpringManagedTransactionFactory;
   import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
   import org.springframework.boot.context.properties.ConfigurationProperties;
   import org.springframework.context.annotation.Bean;
   import org.springframework.context.annotation.Configuration;
   import org.springframework.core.io.support.PathMatchingResourcePatternResolver;
   import org.apache.ibatis.session.SqlSessionFactory;
   import org.mybatis.spring.SqlSessionFactoryBean;
   
   import javax.sql.DataSource;
   
   /**
    * @author: Vainycos
    * @description
    * @date: 2022/8/19 14:48
    */
   @Configuration
   public class DataSourceProxyConfig {
   
       @Value("${mybatis.mapperLocations}")
       private String mapperLocations;
   
       @Bean
       @ConfigurationProperties(prefix = "spring.datasource")
       public DataSource druidDataSource(){
           return new DruidDataSource();
       }
   
       @Bean
       public DataSourceProxy dataSourceProxy(DataSource dataSource) {
           return new DataSourceProxy(dataSource);
       }
   
       @Bean
       public SqlSessionFactory sqlSessionFactoryBean(DataSourceProxy dataSourceProxy) throws Exception {
           SqlSessionFactoryBean sqlSessionFactoryBean = new SqlSessionFactoryBean();
           sqlSessionFactoryBean.setDataSource(dataSourceProxy);
           sqlSessionFactoryBean.setMapperLocations(new PathMatchingResourcePatternResolver()
                   .getResources(mapperLocations));
           sqlSessionFactoryBean.setTransactionFactory(new SpringManagedTransactionFactory());
           return sqlSessionFactoryBean.getObject();
       }
   }
   

2.3.2 seata-storage-service

pom依赖以及配置类等均与seata-account-service相似。

2.3.3 seata-order-service

模拟调用库存和金额服务的场景，重点关注该注解@GlobalTransactional(name = “fsp-create-order”,rollbackFor = Exception.class)，实现seata事务管理：

@Autowired
    private OrderDao orderDao;
    @Autowired
    private StorageService storageService;
    @Autowired
    private AccountService accountService;

    /**
     * 创建订单->调用库存服务扣减库存->调用账户服务扣减账户余额->修改订单状态
     */
    @Override
    @GlobalTransactional(name = "fsp-create-order",rollbackFor = Exception.class)
    public void create(Order order) {
        LOGGER.info("------->下单开始");
        //本应用创建订单
        orderDao.create(order);

        //远程调用库存服务扣减库存
        LOGGER.info("------->order-service中扣减库存开始");
        storageService.decrease(order.getProductId(),order.getCount());
        LOGGER.info("------->order-service中扣减库存结束");

        //远程调用账户服务扣减余额
        LOGGER.info("------->order-service中扣减余额开始");
        accountService.decrease(order.getUserId(),order.getMoney());
        LOGGER.info("------->order-service中扣减余额结束");

        //修改订单状态为已完成
        LOGGER.info("------->order-service中修改订单状态开始");
        orderDao.update(order.getUserId(),0);
        LOGGER.info("------->order-service中修改订单状态结束");

        LOGGER.info("------->下单结束");
    }

参考资料：

• 使用Seata彻底解决Spring Cloud中的分布式事务问题！

• Seata概念以及简单应用

• Seata的四种模式介绍

• linux 上 seata1.5.2 安装（nacos作为注册以及配置中心，mysql作为存储中心）