4 - 分布式事务:Seata

  • Java工程师的进阶之旅
  • 学习 SpringCloud2 这一篇就够了
  • 1 - SpringCloud Alibaba 介绍
  • 2 - 服务注册与配置中心:Nacos
  • 3 - 分布式系统的流量防卫兵:Sentinel
  • 4 - 分布式事务:Seata

目录

  • 四、Seata
    • 4.1、简介
    • 4.2、安装
    • 4.3、Seata业务数据库准备
    • 4.4、Order-Module配置搭建
      • 4.4.1、工程创建
      • 4.4.2、接口
    • 4.5、Storage-Module配置搭建
    • 4.6、Account-Module配置搭建
    • 4.7、@GlobalTransactional - 开启分布式事务
    • 4.8、Seata原理
      • 4.8.1、简介
      • 4.8.2、AT模式
      • 4.8.3、写隔离
      • 4.8.4、读隔离
      • 4.8.5、工作机制
        • 4.8.5.1、一阶段 - 执行
        • 4.8.5.2、二阶段 - 回滚
        • 4.8.5.2、二阶段 - 提交
        • 4.8.5.3、附录流程图


四、Seata

官网地址

4.1、简介

Seata 是一款开源的分布式事务解决方案,致力于提供高性能和简单易用的分布式事务服务。Seata 将为用户提供了 AT、TCC、SAGA 和 XA 事务模式,为用户打造一站式的分布式解决方案。

分布式事务处理过程的一ID+三组件模型:

1、Transaction ID XID 全局唯一的事务ID

2、三组件概念

  • TC (Transaction Coordinator) - 事务协调者:维护全局和分支事务的状态,驱动全局事务提交或回滚。
  • TM (Transaction Manager) - 事务管理器:定义全局事务的范围,开始全局事务、提交或回滚全局事务。
  • RM (Resource Manager) - 资源管理器:管理分支事务处理的资源,与TC交谈以注册分支事务和报告分支事务的状态,并驱动分支事务提交或回滚。

3、处理过程

  1. TM向TC申请开启一个全局事务,全局事务创建成功并生成一个全局唯一的XID;
  2. XID在微服务调用链路的上下文中传播;
  3. RM向TC注册分支事务,将其纳入XID对应全局事务的管辖;
  4. TM向TC发起针对XID的全局提交或回滚决议;
  5. TC调度XID下管辖的全部分支事务完成提交或回滚请求。

4 - 分布式事务:Seata_第1张图片


4.2、安装

学习Seata请下载 0.9 版本,工作用1.0以上的版本

点击下载

1、解压到指定目录并修改conf目录下的file.conf配置文件

2、主要修改:自定义事务组名称+事务日志存储模式为db +数据库连接信息

service模块

service {
    ##fsp_tx_group是自定义的
    vgroup_mapping.my.test.tx_group="fsp_tx_group" 
    default.grouplist = "127.0.0.1:8091"
    enableDegrade = false
    disable = false
    max.commitretry.timeout= "-1"
    max.ollbackretry.timeout= "-1"
}

store模块

## transaction log store
store {
	## store mode: file, db
	## 改成db
	mode = "db"
	
	## file store
	file {
		dir = "sessionStore"
		
		# branch session size, if exceeded first try compress lockkey, still exceeded throws exceptions
		max-branch-session-size = 16384
		# globe session size, if exceeded throws exceptions
		max-global-session-size = 512
		# file buffer size, if exceeded allocate new buffer
		file-write-buffer-cache-size = 16384
		# when recover batch read size
		session.reload.read_size= 100
		# async, sync
		flush-disk-mode = async
	}

	# database store
	db {
		## the implement of javax.sql.DataSource, such as DruidDataSource(druid)/BasicDataSource(dbcp) etc.
		datasource = "dbcp"
		## mysql/oracle/h2/oceanbase etc.
		## 配置数据源
		db-type = "mysql"
		driver-class-name = "com.mysql.jdbc.Driver"
		url = "jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/seata"
		user = "root"
		password = "root"
		min-conn= 1
		max-conn = 3
		global.table = "global_table"
		branch.table = "branch_table"
		lock-table = "lock_table"
		query-limit = 100
	}
}

3、新建数据库 seata 并执行 sql文件(官方提供的 db_store.sql 保存在在 conf目录)

4、修改 conf目录 的 registry.conf 配置文件(目的是:指明注册中心为nacos,及修改nacos连接信息)

registry {
  # file 、nacos 、eureka、redis、zk、consul、etcd3、sofa
  # 改用为nacos
  type = "nacos"

  nacos {
  	## 加端口号
    serverAddr = "localhost:8848"
    namespace = ""
    cluster = "default"
  }
  ...
}

5、测试

先启动Nacos8848,启动seata-server - 执行 /bin/seata-server.bat


4.3、Seata业务数据库准备

1、创建三个服务,一个订单服务,一个库存服务,一个账户服务。

当用户下单时,会在订单服务中创建一个订单, 然后通过远程调用库存服务来扣减下单商品的库存,再通过远程调用账户服务来扣减用户账户里面的余额,最后在订单服务中修改订单状态为已完成。
(下订单—>扣库存—>减余额)

该操作跨越三个数据库,有两次远程调用,很明显会有分布式事务问题。

2、创建业务数据库

  • seata_ order:存储订单的数据库;
  • seata_ storage:存储库存的数据库;
  • seata_ account:存储账户信息的数据库。

3、建库sql

CREATE DATABASE seata_order;
CREATE DATABASE seata_storage;
CREATE DATABASE seata_account;

4、按照上述3库分别建对应业务表

seata_order库下建t_order表

CREATE TABLE t_order (
    `id` BIGINT(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
    `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',
    `status` INT(1) DEFAULT NULL COMMENT '订单状态: 0:创建中; 1:已完结'
) ENGINE=INNODB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=utf8;

SELECT * FROM t_order;

seata_storage库下建t_storage表

CREATE TABLE t_storage (
`id` BIGINT(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
`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'
) ENGINE=INNODB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=utf8;

INSERT INTO seata_storage.t_storage(`id`, `product_id`, `total`, `used`, `residue`)
VALUES ('1', '1', '100', '0','100');

SELECT * FROM t_storage;

seata_account库下建t_account表

CREATE TABLE t_account(
	`id` BIGINT(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY 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'
) ENGINE=INNODB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=utf8;

INSERT INTO seata_account.t_account(`id`, `user_id`, `total`, `used`, `residue`)
VALUES ('1', '1', '1000', '0', '1000');

SELECT * FROM t_account;

5、3库都添加回滚日志表

sql文件 在 conf/db_ undo_ log.sql

-- the table to store seata xid data
-- 0.7.0+ add context
-- you must to init this sql for you business databese. the seata server not need it.
-- 此脚本必须初始化在你当前的业务数据库中,用于AT 模式XID记录。与server端无关(注:业务数据库)
-- 注意此处0.3.0+ 增加唯一索引 ux_undo_log
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;

4.4、Order-Module配置搭建

4.4.1、工程创建

基于包com.laptoy.springcloud.alibaba.主启动类

1、新建 - seata-order-service2001

2、POM

<dependencies>
    
    <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>0.9.0version>
    dependency>
    
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloudgroupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-openfeignartifactId>
    dependency>
    
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.bootgroupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-webartifactId>
    dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.bootgroupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-actuatorartifactId>
    dependency>
    
    <dependency>
        <groupId>mysqlgroupId>
        <artifactId>mysql-connector-javaartifactId>
        <version>5.1.37version>
    dependency>
    <dependency>
        <groupId>com.alibabagroupId>
        <artifactId>druid-spring-boot-starterartifactId>
        <version>1.1.10version>
    dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.mybatis.spring.bootgroupId>
        <artifactId>mybatis-spring-boot-starterartifactId>
        <version>2.0.0version>
    dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.bootgroupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-testartifactId>
        <scope>testscope>
    dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.projectlombokgroupId>
        <artifactId>lombokartifactId>
        <optional>trueoptional>
    dependency>
dependencies>

3、YML

server:
  port: 2001

spring:
  application:
    name: seata-order-service
  cloud:
    alibaba:
      seata:
        #自定义事务组名称需要与seata-server中的对应
        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/seata_order
    username: root
    password: root

feign:
  hystrix:
    enabled: false

logging:
  level:
    io:
      seata: info

mybatis:
  mapperLocations: classpath:mapper/*.xml

4、domain

@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class CommonResult<T> {
    private Integer code;
    private String  message;
    private T       data;

    public CommonResult(Integer code, String message) {
        this(code,message,null);
    }
}
@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class Order {
    private Long id;

    private Long userId;

    private Long productId;

    private Integer count;

    private BigDecimal money;

    private Integer status; //订单状态:0:创建中;1:已完结
}

5、file.conf - 放在resources目录

transport {
  # tcp udt unix-domain-socket
  type = "TCP"
  #NIO NATIVE
  server = "NIO"
  #enable heartbeat
  heartbeat = true
  #thread factory for netty
  thread-factory {
    boss-thread-prefix = "NettyBoss"
    worker-thread-prefix = "NettyServerNIOWorker"
    server-executor-thread-prefix = "NettyServerBizHandler"
    share-boss-worker = false
    client-selector-thread-prefix = "NettyClientSelector"
    client-selector-thread-size = 1
    client-worker-thread-prefix = "NettyClientWorkerThread"
    # netty boss thread size,will not be used for UDT
    boss-thread-size = 1
    #auto default pin or 8
    worker-thread-size = 8
  }
  shutdown {
    # when destroy server, wait seconds
    wait = 3
  }
  serialization = "seata"
  compressor = "none"
}

service {

  vgroup_mapping.fsp_tx_group = "default" #修改自定义事务组名称

  default.grouplist = "127.0.0.1:8091"
  enableDegrade = false
  disable = false
  max.commit.retry.timeout = "-1"
  max.rollback.retry.timeout = "-1"
  disableGlobalTransaction = false
}


client {
  async.commit.buffer.limit = 10000
  lock {
    retry.internal = 10
    retry.times = 30
  }
  report.retry.count = 5
  tm.commit.retry.count = 1
  tm.rollback.retry.count = 1
}

## transaction log store
store {
  ## store mode: file、db
  mode = "db"

  ## file store
  file {
    dir = "sessionStore"

    # branch session size , if exceeded first try compress lockkey, still exceeded throws exceptions
    max-branch-session-size = 16384
    # globe session size , if exceeded throws exceptions
    max-global-session-size = 512
    # file buffer size , if exceeded allocate new buffer
    file-write-buffer-cache-size = 16384
    # when recover batch read size
    session.reload.read_size = 100
    # async, sync
    flush-disk-mode = async
  }

  ## database store
  db {
    ## the implement of javax.sql.DataSource, such as DruidDataSource(druid)/BasicDataSource(dbcp) etc.
    datasource = "dbcp"
    ## mysql/oracle/h2/oceanbase etc.
    db-type = "mysql"
    driver-class-name = "com.mysql.jdbc.Driver"
    url = "jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/seata"
    user = "root"
    password = "root"
    min-conn = 1
    max-conn = 3
    global.table = "global_table"
    branch.table = "branch_table"
    lock-table = "lock_table"
    query-limit = 100
  }
}
lock {
  ## the lock store mode: local、remote
  mode = "remote"

  local {
    ## store locks in user's database
  }

  remote {
    ## store locks in the seata's server
  }
}
recovery {
  #schedule committing retry period in milliseconds
  committing-retry-period = 1000
  #schedule asyn committing retry period in milliseconds
  asyn-committing-retry-period = 1000
  #schedule rollbacking retry period in milliseconds
  rollbacking-retry-period = 1000
  #schedule timeout retry period in milliseconds
  timeout-retry-period = 1000
}

transaction {
  undo.data.validation = true
  undo.log.serialization = "jackson"
  undo.log.save.days = 7
  #schedule delete expired undo_log in milliseconds
  undo.log.delete.period = 86400000
  undo.log.table = "undo_log"
}

## metrics settings
metrics {
  enabled = false
  registry-type = "compact"
  # multi exporters use comma divided
  exporter-list = "prometheus"
  exporter-prometheus-port = 9898
}

support {
  ## spring
  spring {
    # auto proxy the DataSource bean
    datasource.autoproxy = false
  }
}

6、registry.conf

registry {
  # file 、nacos 、eureka、redis、zk、consul、etcd3、sofa
  type = "nacos"

  nacos {
    serverAddr = "localhost:8848"
    namespace = ""
    cluster = "default"
  }
  eureka {
    serviceUrl = "http://localhost:8761/eureka"
    application = "default"
    weight = "1"
  }
  redis {
    serverAddr = "localhost:6379"
    db = "0"
  }
  zk {
    cluster = "default"
    serverAddr = "127.0.0.1:2181"
    session.timeout = 6000
    connect.timeout = 2000
  }
  consul {
    cluster = "default"
    serverAddr = "127.0.0.1:8500"
  }
  etcd3 {
    cluster = "default"
    serverAddr = "http://localhost:2379"
  }
  sofa {
    serverAddr = "127.0.0.1:9603"
    application = "default"
    region = "DEFAULT_ZONE"
    datacenter = "DefaultDataCenter"
    cluster = "default"
    group = "SEATA_GROUP"
    addressWaitTime = "3000"
  }
  file {
    name = "file.conf"
  }
}

config {
  # file、nacos 、apollo、zk、consul、etcd3
  type = "file"

  nacos {
    serverAddr = "localhost"
    namespace = ""
  }
  consul {
    serverAddr = "127.0.0.1:8500"
  }
  apollo {
    app.id = "seata-server"
    apollo.meta = "http://192.168.1.204:8801"
  }
  zk {
    serverAddr = "127.0.0.1:2181"
    session.timeout = 6000
    connect.timeout = 2000
  }
  etcd3 {
    serverAddr = "http://localhost:2379"
  }
  file {
    name = "file.conf"
  }
}

4.4.2、接口

1、dao层

public interface OrderDao {
    //1 新建订单
    void create(Order order);

    //2 修改订单状态,从零改为1
    void update(@Param("userId") Long userId, @Param("status") Integer status);
}

DOCTYPE mapper PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Mapper 3.0//EN" "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd" >

<mapper namespace="com.laptoy.springcloud.alibaba.dao.OrderDao">

    <resultMap id="BaseResultMap" type="com.laptoy.springcloud.alibaba.domain.Order">
        <id column="id" property="id" jdbcType="BIGINT"/>
        <result column="user_id" property="userId" jdbcType="BIGINT"/>
        <result column="product_id" property="productId" jdbcType="BIGINT"/>
        <result column="count" property="count" jdbcType="INTEGER"/>
        <result column="money" property="money" jdbcType="DECIMAL"/>
        <result column="status" property="status" jdbcType="INTEGER"/>
    resultMap>

    <insert id="create">
        insert into t_order (id,user_id,product_id,count,money,status)
        values (null,#{userId},#{productId},#{count},#{money},0);
    insert>


    <update id="update">
        update t_order set status = 1
        where user_id=#{userId} and status = #{status};
    update>

mapper>

2、业务层

public interface OrderService {
    void create(Order order);
}

这里报错先记着,把代码注释了,等其他模块建好再取消注释

@Service
@Slf4j
public class OrderServiceImpl implements OrderService {
    @Resource
    private OrderDao orderDao;
    @Resource
    private StorageService storageService;
    @Resource
    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
     * 简单说:下订单->扣库存->减余额->改状态
     */
    @Override
    //@GlobalTransactional(name = "fsp-create-order",rollbackFor = Exception.class)
    public void create(Order order) {
        log.info("----->开始新建订单");
        //1 新建订单
        orderDao.create(order);

        //2 扣减库存
        log.info("----->订单微服务开始调用库存,做扣减Count");
        storageService.decrease(order.getProductId(),order.getCount());
        log.info("----->订单微服务开始调用库存,做扣减end");

        //3 扣减账户
        log.info("----->订单微服务开始调用账户,做扣减Money");
        accountService.decrease(order.getUserId(),order.getMoney());
        log.info("----->订单微服务开始调用账户,做扣减end");

        //4 修改订单状态,从零到1,1代表已经完成
        log.info("----->修改订单状态开始");
        orderDao.update(order.getUserId(),0);
        log.info("----->修改订单状态结束");

        log.info("----->下订单结束了,O(∩_∩)O哈哈~");

    }
}

3、远程调用层

@FeignClient(value = "seata-storage-service")
public interface StorageService {
    @PostMapping(value = "/storage/decrease")
    CommonResult decrease(@RequestParam("productId") Long productId, @RequestParam("count") Integer count);
}
@FeignClient(value = "seata-account-service")
public interface AccountService {
    @PostMapping(value = "/account/decrease")
    CommonResult decrease(@RequestParam("userId") Long userId, @RequestParam("money") BigDecimal money);
}

4、控制层

@RestController
public class OrderController {
    @Resource
    private OrderService orderService;

    @GetMapping("/order/create")
    public CommonResult create(Order order) {
        orderService.create(order);
        return new CommonResult(200,"订单创建成功");
    }
}

5、config层

@Configuration
@MapperScan({"com.atguigu.springcloud.alibaba.dao"})
public class MyBatisConfig {
}
import com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource;
import io.seata.rm.datasource.DataSourceProxy;
import org.apache.ibatis.session.SqlSessionFactory;
import org.mybatis.spring.SqlSessionFactoryBean;
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 javax.sql.DataSource;

@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();
    }

}

6、主启动

@EnableDiscoveryClient
@EnableFeignClients
//取消数据源的自动创建,而是使用自己定义的
@SpringBootApplication(exclude = DataSourceAutoConfiguration.class)
public class SeataOrderMainApp2001 {
    public static void main(String[] args){
        SpringApplication.run(SeataOrderMainApp2001.class, args);
    }
}

4.5、Storage-Module配置搭建

1、新建 - seata-storage-service2002

2、POM - 使用 Order模块的

3、YML

server:
  port: 2002

spring:
  application:
    name: seata-storage-service
  cloud:
    alibaba:
      seata:
        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/seata_storage
    username: root
    password: root

logging:
  level:
    io:
      seata: info

mybatis:
  mapperLocations: classpath:mapper/*.xml

4、domain

@Data
public class Storage {

    private Long id;
    
    private Long productId;

    /**
     * 总库存
     */
    private Integer total;

    /**
     * 已用库存
     */
    private Integer used;

    /**
     * 剩余库存
     */
    private Integer residue;
}
@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class CommonResult<T> {
    private Integer code;
    private String  message;
    private T       data;

    public CommonResult(Integer code, String message) {
        this(code,message,null);
    }
}

5、dao层

public interface StorageDao {

    //扣减库存
    void decrease(@Param("productId") Long productId, @Param("count") Integer count);
}

DOCTYPE mapper PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Mapper 3.0//EN" "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd" >

<mapper namespace="com.atguigu.springcloud.alibaba.dao.StorageDao">

    <resultMap id="BaseResultMap" type="com.atguigu.springcloud.alibaba.domain.Storage">
        <id column="id" property="id" jdbcType="BIGINT"/>
        <result column="product_id" property="productId" jdbcType="BIGINT"/>
        <result column="total" property="total" jdbcType="INTEGER"/>
        <result column="used" property="used" jdbcType="INTEGER"/>
        <result column="residue" property="residue" jdbcType="INTEGER"/>
    resultMap>

    <update id="decrease">
        UPDATE
            t_storage
        SET
            used = used + #{count},residue = residue - #{count}
        WHERE
            product_id = #{productId}
    update>

mapper>

6、Service

public interface StorageService {
    /**
     * 扣减库存
     */
    void decrease(Long productId, Integer count);
}
@Service
public class StorageServiceImpl implements StorageService {

    private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(StorageServiceImpl.class);

    @Resource
    private StorageDao storageDao;

    /**
     * 扣减库存
     */
    @Override
    public void decrease(Long productId, Integer count) {
        LOGGER.info("------->storage-service中扣减库存开始");
        storageDao.decrease(productId,count);
        LOGGER.info("------->storage-service中扣减库存结束");
    }
}

7、Controller

@RestController
public class StorageController {

    @Autowired
    private StorageService storageService;

    /**
     * 扣减库存
     */
    @RequestMapping("/storage/decrease")
    public CommonResult decrease(Long productId, Integer count) {
        storageService.decrease(productId, count);
        return new CommonResult(200,"扣减库存成功!");
    }
}

8、其他

Config配置(与seata-order-service2001模块大致相同)
主启动(与seata-order-service2001模块大致相同)
file.conf 和 registry.conf


4.6、Account-Module配置搭建

1、新建 - seata-account-service2003

2、POM - 与seata-order-service2001模块大致相同

3、YML

server:
  port: 2003

spring:
  application:
    name: seata-account-service
  cloud:
    alibaba:
      seata:
        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/seata_account
    username: root
    password: root

feign:
  hystrix:
    enabled: false

logging:
  level:
    io:
      seata: info

mybatis:
  mapperLocations: classpath:mapper/*.xml

4、Domain

@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class Account {

    private Long id;

    /**
     * 用户id
     */
    private Long userId;

    /**
     * 总额度
     */
    private BigDecimal total;

    /**
     * 已用额度
     */
    private BigDecimal used;

    /**
     * 剩余额度
     */
    private BigDecimal residue;
}
@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class CommonResult<T> {
    private Integer code;
    private String  message;
    private T       data;

    public CommonResult(Integer code, String message) {
        this(code,message,null);
    }
}

5、Dao层

public interface AccountDao {
    /**
     * 扣减账户余额
     */
    void decrease(@Param("userId") Long userId, @Param("money") BigDecimal money);
}

DOCTYPE mapper PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Mapper 3.0//EN" "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd" >

<mapper namespace="com.laptoy.springcloud.alibaba.dao.AccountDao">

    <resultMap id="BaseResultMap" type="com.laptoy.springcloud.alibaba.domain.Account">
        <id column="id" property="id" jdbcType="BIGINT"/>
        <result column="user_id" property="userId" jdbcType="BIGINT"/>
        <result column="total" property="total" jdbcType="DECIMAL"/>
        <result column="used" property="used" jdbcType="DECIMAL"/>
        <result column="residue" property="residue" jdbcType="DECIMAL"/>
    resultMap>

    <update id="decrease">
        UPDATE t_account
        SET
          residue = residue - #{money},used = used + #{money}
        WHERE
          user_id = #{userId};
    update>

mapper>

6、Service层

public interface AccountService {

    /**
     * 扣减账户余额
     * @param userId 用户id
     * @param money 金额
     */
    void decrease(@RequestParam("userId") Long userId, @RequestParam("money") BigDecimal money);
}
@Service
public class AccountServiceImpl implements AccountService {
    private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(AccountServiceImpl.class);

    @Resource
    AccountDao accountDao;

    /**
     * 扣减账户余额
     */
    @Override
    public void decrease(Long userId, BigDecimal money) {
        LOGGER.info("------->account-service中扣减账户余额开始");
        accountDao.decrease(userId,money);
        LOGGER.info("------->account-service中扣减账户余额结束");
    }
}

7、Controller层

@RestController
public class AccountController {

    @Resource
    AccountService accountService;

    /**
     * 扣减账户余额
     */
    @RequestMapping("/account/decrease")
    public CommonResult decrease(@RequestParam("userId") Long userId, @RequestParam("money") BigDecimal money){
        accountService.decrease(userId,money);
        return new CommonResult(200,"扣减账户余额成功!");
    }
}

8、主启动

@EnableDiscoveryClient
@EnableFeignClients
//取消数据源的自动创建,而是使用自己定义的
@SpringBootApplication(exclude = DataSourceAutoConfiguration.class)
public class SeataStorageMainApp2002 {
    public static void main(String[] args){
        SpringApplication.run(SeataStorageMainApp2002.class, args);
    }
}

8、其他

Config配置(与seata-order-service2001模块大致相同)
file.conf 和 registry.conf


4.7、@GlobalTransactional - 开启分布式事务

下订单 -> 减库存 -> 扣余额 -> 改(订单)状态

数据库初始情况:
4 - 分布式事务:Seata_第2张图片
正常下单 - http://localhost:2001/order/create?userId=1&productId=1&count=10&money=100

数据库正常下单后状况:
4 - 分布式事务:Seata_第3张图片


1、模拟远程调用超时异常(OpenFeign的调用默认时间是1s以内,所以最后会抛异常)

@Service
public class AccountServiceImpl implements AccountService {

    private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(AccountServiceImpl.class);

    @Resource
    AccountDao accountDao;

    /**
     * 扣减账户余额
     */
    @Override
    public void decrease(Long userId, BigDecimal money) {
        LOGGER.info("------->account-service中扣减账户余额开始");
        //模拟超时异常,全局事务回滚
        //暂停几秒钟线程
        try { TimeUnit.SECONDS.sleep(20); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); }
        accountDao.decrease(userId,money);
        LOGGER.info("------->account-service中扣减账户余额结束");
    }
}

数据库情况:
4 - 分布式事务:Seata_第4张图片
故障:

  • 当库存和账户金额扣减后,订单状态并没有设置为已经完成,没有从零改为1
  • 而且由于feign的重试机制,账户余额还有可能被多次扣减

添加 - @GlobalTransactional

@Service
@Slf4j
public class OrderServiceImpl implements OrderService {
    
    ...

    /**
     * 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
     * 简单说:下订单->扣库存->减余额->改状态
     */
    @Override
    //rollbackFor = Exception.class表示对任意异常都进行回滚
    @GlobalTransactional(name = "fsp-create-order",rollbackFor = Exception.class)
    public void create(Order order) {
		...
    }
}

还是模拟AccountServiceImpl添加超时,下单后数据库数据并没有任何改变,记录都添加不进来,达到出异常,数据库回滚的效果。


4.8、Seata原理

4.8.1、简介

2019年1月份蚂蚁金服和阿里巴巴共同开源的分布式事务解决方案。

Simple Extensible Autonomous Transaction Architecture,简单可扩展自治事务框架。

2020起始,参加工作用1.0以后的版本。Alina Gingertail
4 - 分布式事务:Seata_第5张图片
分布式事务的执行流程

  • TM开启分布式事务(TM向TC注册全局事务记录@GlobalTransactional) - 事务发起方,如下订单服务发起,管控其余业务
  • 按业务场景,编排数据库、服务等事务内资源(RM向TC汇报资源准备状态) ;
  • TM结束分布式事务,事务一阶段结束(TM通知TC提交/回滚分布式事务) ;
  • TC汇总事务信息,决定分布式事务是提交还是回滚;
  • TC通知所有RM提交/回滚资源,事务二阶段结束。

4.8.2、AT模式

官网AT模式解读教程
4 - 分布式事务:Seata_第6张图片
AT模式如何做到对业务的无侵入:


1、前提

  • 基于支持本地 ACID 事务的关系型数据库。
  • Java 应用,通过 JDBC 访问数据库。

2、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。

4.8.3、写隔离

  • 一阶段本地事务提交前,需要确保先拿到 全局锁 。
  • 拿不到 全局锁 ,不能提交本地事务。
  • 拿 全局锁 的尝试被限制在一定范围内,超出范围将放弃,并回滚本地事务,释放本地锁。

以一个示例来说明

两个全局事务 tx1 和 tx2,分别对 a 表的 m 字段进行更新操作,m 的初始值 1000。

tx1 先开始,开启本地事务,拿到本地锁,更新操作 m = 1000 - 100 = 900。本地事务提交前,先拿到该记录的 全局锁 ,本地提交释放本地锁。
tx2 后开始,开启本地事务,拿到本地锁,更新操作 m = 900 - 100 = 800。本地事务提交前,尝试拿该记录的 全局锁 ,tx1 全局提交前,该记录的全局锁被 tx1 持有,tx2 需要重试等待 全局锁
4 - 分布式事务:Seata_第7张图片
tx1 二阶段全局提交,释放 全局锁 。tx2 拿到 全局锁 提交本地事务
4 - 分布式事务:Seata_第8张图片
如果 tx1 的二阶段全局回滚,则 tx1 需要重新获取该数据的本地锁,进行反向补偿的更新操作,实现分支的回滚。

此时,如果 tx2 仍在等待该数据的 全局锁,同时持有本地锁,则 tx1 的分支回滚会失败。分支的回滚会一直重试,直到 tx2 的 全局锁 等锁超时,放弃 全局锁 并回滚本地事务释放本地锁,tx1 的分支回滚最终成功。

因为整个过程 全局锁 在 tx1 结束前一直是被 tx1 持有的,所以不会发生 脏写 的问题。


4.8.4、读隔离

在数据库本地事务隔离级别 读已提交(Read Committed) 或以上的基础上,Seata(AT 模式)的默认全局隔离级别是 读未提交(Read Uncommitted)

如果应用在特定场景下,必需要求全局的 读已提交 ,目前 Seata 的方式是通过 SELECT FOR UPDATE 语句的代理。
4 - 分布式事务:Seata_第9张图片
SELECT FOR UPDATE 语句的执行会申请 全局锁 ,如果 全局锁 被其他事务持有,则释放本地锁(回滚 SELECT FOR UPDATE 语句的本地执行)并重试。这个过程中,查询是被 block 住的,直到 全局锁 拿到,即读取的相关数据是 已提交 的,才返回。

出于总体性能上的考虑,Seata 目前的方案并没有对所有 SELECT 语句都进行代理,仅针对 FOR UPDATE 的 SELECT 语句。


4.8.5、工作机制

以一个示例来说明整个 AT 分支的工作过程。

业务表:product

Field Type Key
id bigint(20) PRI
name varchar(100)
since varchar(100)

AT 分支事务的业务逻辑:

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

4.8.5.1、一阶段 - 执行

4 - 分布式事务:Seata_第10张图片

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。

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

得到前镜像(原快照)

id name since
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。

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

得到后镜像(新快照)

id name since
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。

{
	"branchId": 641789253,
	"undoItems": [{
	    # 后镜像数据
		"afterImage": {
			"rows": [{
				"fields": [{
					"name": "id",
					"type": 4,
					"value": 1
				}, {
					"name": "name",
					"type": 12,
					"value": "GTS"
				}, {
					"name": "since",
					"type": 12,
					"value": "2014"
				}]
			}],
			"tableName": "product"
		},
		# 前镜像数据
		"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。


4.8.5.2、二阶段 - 回滚

4 - 分布式事务:Seata_第11张图片

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:

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。


4.8.5.2、二阶段 - 提交

4 - 分布式事务:Seata_第12张图片

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。


4.8.5.3、附录流程图

4 - 分布式事务:Seata_第13张图片

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