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利用Nacos實現Seata事務模式（XA與AT）的快速配置與靈活切換

來源：責編：時間：2024-02-01 12:51:49 272觀看

導讀前言接之前一篇《Seata如何實現兩階段提交（2PC）分布式事務》，實際開發中seata基本不會用file存儲和管理服務節點信息，下面小編將結合nacos來整合seata，實現XA和AT模式的靈活轉換。實現相關安裝包可以自行前往官網下載：nacos

前言

接之前一篇《Seata如何實現兩階段提交（2PC）分布式事務》，實際開發中seata基本不會用file存儲和管理服務節點信息，下面小編將結合nacos來整合seata，實現XA和AT模式的靈活轉換。

實現

相關安裝包可以自行前往官網下載：

nacos：https://github.com/alibaba/nacos/releases 版本2.1.0
seata：https://github.com/seata/seata/releases 版本1.4.2

部署及配置seata

registry.conf：

registry {  # file 、nacos 、eureka、redis、zk、consul、etcd3、sofa  type = "nacos"  nacos {    application = "seata-tc-server"    serverAddr = "127.0.0.1:8848"    group = "DEFAULT_GROUP"    namespace = ""    cluster = "BJ"    username = "nacos"    password = "nacos"  }}config {  # file、nacos 、apollo、zk、consul、etcd3  type = "nacos"  nacos {    serverAddr = "127.0.0.1:8848"    namespace = ""    group = "SEATA_GROUP"    username = "nacos"    password = "nacos"    dataId = "seataServer.properties"  }}

seataServer.properties：

特別注意，為了讓TC服務的集群可以共享配置，同樣選擇nacos作為統一配置中心。

# 數據存儲方式，db代表數據庫store.mode=dbstore.db.datasource=druidstore.db.dbType=mysqlstore.db.driverClassName=com.mysql.cj.jdbc.Driverstore.db.url=jdbc:mysql://localhost:3306/seata?useUnicode=true&rewriteBatchedStatements=truestore.db.user=rootstore.db.password=rootstore.db.minConn=5store.db.maxConn=30store.db.globalTable=global_tablestore.db.branchTable=branch_tablestore.db.queryLimit=100store.db.lockTable=lock_tablestore.db.maxWait=5000# 事務、日志等配置server.recovery.committingRetryPeriod=1000server.recovery.asynCommittingRetryPeriod=1000server.recovery.rollbackingRetryPeriod=1000server.recovery.timeoutRetryPeriod=1000server.maxCommitRetryTimeout=-1server.maxRollbackRetryTimeout=-1server.rollbackRetryTimeoutUnlockEnable=falseserver.undo.logSaveDays=7server.undo.logDeletePeriod=86400000# 客戶端與服務端傳輸方式transport.serialization=seatatransport.compressor=none# 關閉metrics功能，提高性能metrics.enabled=falsemetrics.registryType=compactmetrics.exporterList=prometheusmetrics.exporterPrometheusPort=9898

sql腳本：

CREATE TABLE `branch_table`  (  `branch_id` bigint(20) NOT NULL,  `xid` varchar(128) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NOT NULL,  `transaction_id` bigint(20) NULL DEFAULT NULL,  `resource_group_id` varchar(32) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL,  `resource_id` varchar(256) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL,  `branch_type` varchar(8) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL,  `status` tinyint(4) NULL DEFAULT NULL,  `client_id` varchar(64) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL,  `application_data` varchar(2000) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL,  `gmt_create` datetime(6) NULL DEFAULT NULL,  `gmt_modified` datetime(6) NULL DEFAULT NULL,  PRIMARY KEY (`branch_id`) USING BTREE,  INDEX `idx_xid`(`xid`) USING BTREE) ENGINE = InnoDB CHARACTER SET = utf8 COLLATE = utf8_general_ci ROW_FORMAT = Compact;CREATE TABLE `global_table`  (  `xid` varchar(128) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NOT NULL,  `transaction_id` bigint(20) NULL DEFAULT NULL,  `status` tinyint(4) NOT NULL,  `application_id` varchar(32) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL,  `transaction_service_group` varchar(32) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL,  `transaction_name` varchar(128) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL,  `timeout` int(11) NULL DEFAULT NULL,  `begin_time` bigint(20) NULL DEFAULT NULL,  `application_data` varchar(2000) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL,  `gmt_create` datetime NULL DEFAULT NULL,  `gmt_modified` datetime NULL DEFAULT NULL,  PRIMARY KEY (`xid`) USING BTREE,  INDEX `idx_gmt_modified_status`(`gmt_modified`, `status`) USING BTREE,  INDEX `idx_transaction_id`(`transaction_id`) USING BTREE) ENGINE = InnoDB CHARACTER SET = utf8 COLLATE = utf8_general_ci ROW_FORMAT = Compact;

以上是XA模式所需腳本，AT模式追加以下腳本：

CREATE TABLE `lock_table`  (  `row_key` varchar(128) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NOT NULL,  `xid` varchar(96) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL,  `transaction_id` bigint(20) NULL DEFAULT NULL,  `branch_id` bigint(20) NOT NULL,  `resource_id` varchar(256) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL,  `table_name` varchar(32) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL,  `pk` varchar(36) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL,  `gmt_create` datetime NULL DEFAULT NULL,  `gmt_modified` datetime NULL DEFAULT NULL,  PRIMARY KEY (`row_key`) USING BTREE,  INDEX `idx_branch_id`(`branch_id`) USING BTREE) ENGINE = InnoDB CHARACTER SET = utf8 COLLATE = utf8_general_ci ROW_FORMAT = Compact;CREATE TABLE `undo_log`  (  `branch_id` bigint(20) NOT NULL COMMENT 'branch transaction id',  `xid` varchar(100) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NOT NULL COMMENT 'global transaction id',  `context` varchar(128) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NOT NULL COMMENT 'undo_log context,such as serialization',  `rollback_info` longblob NOT NULL COMMENT 'rollback info',  `log_status` int(11) NOT NULL COMMENT '0:normal status,1:defense status',  `log_created` datetime(6) NOT NULL COMMENT 'create datetime',  `log_modified` datetime(6) NOT NULL COMMENT 'modify datetime',  UNIQUE INDEX `ux_undo_log`(`xid`, `branch_id`) USING BTREE) ENGINE = InnoDB CHARACTER SET = utf8 COLLATE = utf8_general_ci COMMENT = 'AT transaction mode undo table' ROW_FORMAT = Compact;

其中lock_table導入到TC服務關聯的數據庫，undo_log表導入到微服務關聯的數據庫。

啟動seata：

圖片

XA模式

XA 規范是 X/Open 組織定義的分布式事務處理（DTP，Distributed Transaction Processing）標準，XA 規范描述了全局的TM與局部的RM之間的接口，幾乎所有主流的數據庫都對 XA 規范提供了支持。

兩階段提交

XA是規范，目前主流數據庫都實現了這種規范，實現的原理都是基于兩階段提交。

正常情況：

圖片

異常情況：

圖片

一階段（準備階段）：

協調發起：

事務協調者向所有參與此次分布式事務的本地事務參與者發出指令，要求它們開始執行本地事務操作。

本地執行與狀態反饋：

各個本地事務參與者接收到請求后，在各自的數據庫上啟動并執行本地事務。
在完成本地事務操作后，各參與者并不立即提交事務，而是將各自的事務執行狀態（成功或失敗）報告給事務協調者，并在此期間繼續保持對相關數據資源的鎖定以防止并發沖突。

二階段（提交/回滾階段）：

全局提交決定：

如果事務協調者收到的所有參與者的反饋均表示本地事務已成功執行，則向所有參與者發送“全局提交”指令。

全局提交執行：

接收到“全局提交”指令的參與者將在本地正式提交其事務，釋放之前持有的數據庫鎖，并確保事務操作永久記錄于數據庫。

全局回滾決定與執行：

若事務協調者接收到任何一個參與者反饋表明本地事務執行失敗，或者出現其他異常情況，則會做出全局回滾的決定。
協調者隨即通知所有參與者進行“全局回滾”，每個參與者在收到此指令后，必須在其本地環境中撤銷已經執行但尚未提交的事務操作，釋放鎖定資源，并恢復至事務開始前的數據狀態。

Seata的XA模型

圖片

在分布式事務處理中，RM和TC按照兩階段提交協議執行各自的工作：

RM在一階段的工作：

分支事務注冊：

RM將參與的分支事務信息注冊到TC，為后續協調全局事務做好準備。

本地事務操作：

RM在數據庫或其他資源上執行與分支事務相關的SQL操作，但并不提交這些變更，而是保持數據鎖定狀態以防止數據不一致。

狀態匯報：

完成本地操作后，RM向TC報告其分支事務的執行狀態，包括成功或失敗的信息。

TC在二階段的工作：

狀態檢測與決策制定：

若所有分支事務均執行成功，TC通知所有RM提交各自的事務。

若存在任何一個分支事務執行失敗，TC則指示所有RM回滾各自的事務，以保證分布式事務的一致性。

RM在二階段的工作：

接收指令并執行：

如果是提交指令，則正式提交一階段執行的SQL操作，并釋放之前持有的鎖。

如果是回滾指令，則撤銷一階段未提交的SQL操作，恢復至事務開始前的數據狀態。

代碼樣例

依賴引入：

<dependencies>    <dependency>        <groupId>org.springframework.boot</groupId>        <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>    </dependency>    <dependency>        <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>        <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>        <version>2.2.3.RELEASE</version>    </dependency>    <dependency>        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>        <artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId>        <version>2.2.3.RELEASE</version>    </dependency>    <dependency>        <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>        <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-seata</artifactId>        <version>2.2.3.RELEASE</version>        <exclusions>            <!--版本較低，1.3.0，因此排除-->            <exclusion>                <artifactId>seata-spring-boot-starter</artifactId>                <groupId>io.seata</groupId>            </exclusion>        </exclusions>    </dependency>    <dependency>        <groupId>io.seata</groupId>        <artifactId>seata-spring-boot-starter</artifactId>        <version>1.4.2</version>    </dependency>    <dependency>        <groupId>com.baomidou</groupId>        <artifactId>mybatis-plus-boot-starter</artifactId>        <version>3.4.1</version>    </dependency>    <!--mysql-->    <dependency>        <groupId>mysql</groupId>        <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>        <version>5.1.47</version>    </dependency>    <dependency>        <groupId>org.projectlombok</groupId>        <artifactId>lombok</artifactId>    </dependency></dependencies>

配置引入：

server:  port: 8011spring:  application:    name: bank-11  datasource:    url: jdbc:mysql://localhost:3306/bank1?characterEncoding=utf8&useSSL=false    driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver    username: root    password: root  cloud:    nacos:      server-addr: 127.0.0.1:8848seata:  registry:    type: nacos    nacos:      server-addr: 127.0.0.1:8848      namespace: ""      group: DEFAULT_GROUP      application: seata-tc-server # tc服務在nacos中的服務名稱      username: nacos      password: nacos  tx-service-group: order_tx_group #自定義事務組名稱需要與seata-server中的對應  data-source-proxy-mode: XA  service:    vgroup-mapping:      order_tx_group: BJ # TC 集群（必須與seata-server保持一致）

bank22服務參考bank11配置即可，bank11調用bank22服務

@GlobalTransactional@Overridepublic void updateAccountBalance(String accountNo, Double amount) {    log.info("******** Bank1 Service Begin ... xid: {}" , RootContext.getXID());    //張三扣減金額    baseMapper.updateAccountBalance(accountNo,amount);    //向李四轉賬    String transfer = bank2Client.transfer(amount);    if("fallback".equals(transfer)){        //調用李四微服務異常        throw new RuntimeException("調用李四微服務異常");    }    //人為制造錯誤    if(amount > 100){        throw new RuntimeException("bank1 make exception amount > 100");    }}

XA模式的優點：

事務的強一致性，滿足ACID原則。
常用數據庫都支持，實現簡單，并且沒有代碼侵入

XA模式的缺點：

因為一階段需要鎖定數據庫資源，等待二階段結束才釋放，性能較差
依賴關系型數據庫實現事務

AT模式

AT模式同樣是分階段提交的事務模型，不過卻彌補了XA模型中資源鎖定周期過長的缺陷。

Seata的AT模型

階段一（準備階段）RM的工作：

注冊分支事務：

當全局事務開始后，RM會為該事務涉及的本地事務創建并注冊一個分支事務，將其納入到全局事務的管理范圍。

記錄undo-log（數據快照）：

在執行業務SQL之前，RM會對當前事務要修改的數據進行前鏡像的記錄，即生成undo-log。這樣在事務回滾時可以根據undo-log恢復到事務開始前的狀態。

執行業務sql并提交：

RM按照業務需求執行相應的SQL操作，并在本地將事務置為“預提交”狀態，但不真正完成提交。

報告事務狀態：

將分支事務的執行結果（成功或失?。﹨R報給協調者，等待協調者的下一步指令。

階段二（提交階段/回滾階段）RM的工作：

提交階段：

如果協調者收到所有RM的反饋均為“準備成功”，則指示RM正式提交事務。此時，RM刪除對應的undo-log，因為事務已成功提交，不再需要回滾信息。

回滾階段：

若協調者決定全局事務需要回滾，RM會根據先前記錄的undo-log恢復數據到事務開始前的狀態，撤銷在事務過程中對數據的所有更改，確保數據一致性。

代碼樣例

修改配置：

seata:  data-source-proxy-mode: AT # 默認就是AT

AT模式的優點：
一階段完成直接提交事務，釋放數據庫資源，性能比較好
利用全局鎖實現讀寫隔離
沒有代碼侵入，框架自動完成回滾和提交
AT模式的缺點：
兩階段之間屬于軟狀態，屬于最終一致
框架的快照功能會影響性能，但比XA模式要好很多

本文鏈接：http://m.www897cc.com/showinfo-26-70466-0.html利用Nacos實現Seata事務模式（XA與AT）的快速配置與靈活切換

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利用Nacos實現Seata事務模式（XA與AT）的快速配置與靈活切換

前言

實現

部署及配置seata

XA模式

兩階段提交

Seata的XA模型

代碼樣例

AT模式

Seata的AT模型

代碼樣例

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