Seata源码——TCC模式总结

什么是TCC

TCC 是分布式事务中的二阶段提交协议,它的全称为 Try-Confirm-Cancel,即资源预留(Try)、确认操作(Confirm)、取消操作(Cancel)
Seata源码——TCC模式总结_第1张图片

TCC的步骤

1.Try:对业务资源的检查并预留
2.Confirm:对业务处理进行提交,即 commit 操作,只要 Try 成功,那么该步骤一定成功
3.Cancel:对业务处理进行取消,即回滚操作,该步骤回对 Try 预留的资源进行释放

TCC的优点

1.TCC的本质原理是把数据库的二阶段提交上升到微服务来实现,从而避免了数据库2阶段中锁冲突的长事务低性能风险。
2.TCC异步高性能,它采用了try先检查,然后异步实现confirm,真正提交的是在confirm方法中。
3.不需要依赖数据库

TCC的缺点

1.设计复杂 使用成本高
2.业务代码侵入大

TCC和AT模式的区别

1、AT需要支持本地 ACID 事务的关系型数据库,TCC不依赖底层数据资源对事务的支持。
2、AT模式使用了全局锁和本地锁,能保证强一致性。TCC只能保证最终一致性。
3、AT模式由于大量使用了锁,吞吐量较低。
4、实现复杂度上,AT模式只需要简单的添加全局事务注解,基本可以实现零侵入,而TCC模式需要自己实现prepare、commit、rollback方法,并考虑空回滚、幂等、悬挂等问题,实现成本较高。

Seata如何实现TCC的

启动阶段

项目启动的时候会设置一个拦截器 专门拦截TCC请求进行处理

Try阶段

当TCC业务执行的时候 会被拦截器拦截
1.创建BusinessContext
2.设置BusinessContext的参数将BusinessContext加入上下文
3.将TwoPhaseBusinessAction注解的参数封装成BranchRegisterRequest请求发给TC注册分支事务
4.TC收到请求进行注册 并且全局事务ID返回给RM 此时这里和AT不同不用加全局锁
5.RM执行try的逻辑

Confirm

1.TM提交全局事务给TC
2.TC收到请求之后执行如下操作:
2.1如果全局事务中存在AT分支事务,先删除AT全局锁;
2.2同步提交TCC分支事务,发送BranchCommitRequest给RM,如果RM响应失败,异步重试至成功为止,如果 成功,删除分支事务;
2.3异步提交AT分支事务,发送BranchCommitRequest给RM,RM异步删除undo_log;
3.RM收到TC发送过来的分支事务提交请求之后通过反射调用 commit方法

Cancel

1.TM回滚全局事务,请求TC
2.TC处理全局回滚
2.1更新global_table全局事务为Rollbacking,如果有AT分支,更新lock_table为Rollbacking
2.2如果有AT分支,释放全局锁lock_table
2.3发送BranchRollbackRequest给RM,如果失败,异步重试至成功为止
2.4如果成功,同步删除branch_table中的分支事务,db/redis模式异步删除global_table全局事务
3.RM收到TC发送过来的回滚请求之后通过反射调用Rollback方法

TCC三大问题

1.幂等:由于网络波动,TC未在超时时间内收到RM二阶段响应,重试导致RM收到多次二阶段rollback或commit请求;
2.资源悬挂:由于网络波动,RM在收到二阶段rollback请求之后,再收到try请求;
3.空回滚:RM由于各种原因未成功执行try,TM回滚全局事务,RM在没有执行try的情况下rollback;

Seata是如何解决TCC三大问题的

在LocalTCC模式下,可以选择开启useTCCFence=true,通过seata框架内置的tcc分支事务状态表解决TCC的三大问题:
1.幂等:RM在try阶段会插入一条STATUS_TRIED状态的分支事务状态记录。收到rollback和commit请求时,RM会通过select for update查询分支事务状态记录,如果状态为STATUS_TRIED才会执行二阶段方法。
2.空回滚:如果rollback和commit时,RM通过select for update查询分支事务状态记录为空,则代表发生空回滚,这里尝试插入一条STATUS_SUSPENDED状态的分支事务记录。如果发生唯一约束冲突,代表try方法被同时执行,返回TC失败,TC会重试;如果没发生唯一约束冲突,返回成功。
3.资源悬挂:由于处理空回滚的时候会插入STATUS_SUSPENDED状态的分支事务记录,RM当rollback后收到try,插入STATUS_TRIED状态记录会发生唯一约束冲突,RM返回TC失败,避免了资源悬挂

参考链接

https://seata.io/zh-cn/docs/dev/mode/tcc-mode

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