Seata原理与简单示例

原创于 2025-11-10 23:12:48 发布 · 1.2k 阅读

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#seata #分布式事务管理

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引言

Seata（Simple Extensible Autonomous Transaction Architecture）是一款开源的分布式事务解决方案，致力于在微服务架构下提供高性能和易用的分布式事务服务。下面从核心原理、关键组件、事务模式以及在 Spring Boot 中的集成步骤几个方面来详细解析。

1. Seata 的核心原理

Seata 通过全局事务（Global Transaction）‍ 与分支事务（Branch Transaction）‍ 的两阶段提交（2PC）思路，实现对跨服务、跨数据库的分布式事务协调。

全局事务 ID（XID）‍：每次全局事务开始时，Seata 事务管理器（TM）会生成一个全局唯一的 XID，该 XID 会在调用链中通过 HTTP Header 或 RPC 上下文传递，确保所有参与服务处于同一事务上下文中。
事务传播机制：服务消费者在发起调用时，会把 XID 置于 Header（如 Seata‐Xid）；服务提供者通过拦截器（如 TransactionPropagationIntercepter）解析 XID 并绑定到当前线程的 Seata 上下文中。

2. Seata 的三大角色

角色	英文名词	职责
事务协调器	TC（Transaction Coordinator）	维护全局事务和分支事务的状态，驱动提交或回滚
事务管理器	TM（Transaction Manager）	定义全局事务边界，发起全局事务的开启、提交或回滚
资源管理器	RM（Resource Manager）	管理分支事务，向 TC 注册分支、上报状态，执行本地事务的提交/回滚

在这里插入图片描述

这三个角色协作完成分布式事务的生命周期管理。

3. Seata 支持的事务模式

Seata 提供三种主要模式，适应不同业务场景：

3.1 AT 模式（Auto Transaction）

原理：在业务方法执行前后，Seata 通过数据源代理自动生成 SQL 的快照（before image）和回滚日志（undo_log），在全局事务回滚时根据 undo_log 自动补偿。
适用场景：大多数基于关系数据库的业务，无需编写补偿逻辑。
要求：每个参与事务的数据库需有 undo_log 表。

3.2 TCC 模式（Try-Confirm-Cancel）

原理：业务方需要实现三个接口：Try（预留资源）、Confirm（确认执行）、Cancel（取消释放）。Seata 通过 TCC 协调各分支的 Confirm/Cancel。
适用场景：对一致性要求极高、涉及非事务资源（如Redis、MQ）的场景。

3.3 SAGA 模式

原理：通过状态机定义每个服务的正向操作与对应的补偿操作，在事务失败时按顺序执行补偿。
适用场景：长流程、跨多服务的业务，允许最终一致性。

4. 在 Spring Boot 中集成 Seata

4.1 添加依赖

在 pom.xml 中引入 Seata Spring Boot Starter（版本建议与 Spring Boot 兼容，如 Seata 1.5.x 对应 Spring Boot 2.6+）。

<dependency>
    <groupId>io.seata</groupId>
    <artifactId>seata-spring-boot-starter</artifactId>
    <version>1.5.0</version>
</dependency>

4.2 配置 Seata

在 application.yml 中配置事务组、注册中心及 Seata Server 地址：

seata:
  enabled: true
  application-id: your-service-name
  tx-service-group: my_tx_group   # 事务组名
  service:
    vgroup-mapping:
      my_tx_group: default        # 映射到 Seata Server 集群
    grouplist:
      default: 127.0.0.1:8091     # Seata Server 地址
  registry:
    type: file                    # 也可使用 nacos、eureka 等
  config:
    type: file

4.3 配置数据源代理

为了让 Seata 能够拦截 JDBC 操作，需要将原生 DataSource 包装为 DataSourceProxy。若使用 @Configuration 配置数据源：

@Bean
@Primary
public DataSource dataSource(DataSourceProperties properties) {
    HikariDataSource dataSource = properties.initializeDataSourceBuilder().type(HikariDataSource.class).build();
    return new DataSourceProxy(dataSource);
}

4.4 使用 @GlobalTransactional 注解

在业务入口方法上添加 @GlobalTransactional，该方法及其调用的所有跨服务操作将纳入同一个全局事务。

@Service
public class OrderService {

    @GlobalTransactional
    public void createOrder(Order order) {
        // 1. 本地扣减库存
        storageService.deduct(order.getProductId(), order.getCount());
        // 2. 远程创建订单
        orderMapper.insert(order);
        // 3. 若此处抛出异常，整个分布式事务回滚
    }
}

4.5 启动 Seata Server

从官网下载 Seata Server，修改 conf/registry.conf 和 conf/file.conf（或使用 Nacos 等注册/配置中心），然后启动 Server。

总结

Seata 通过 TC、TM、RM 三组件协作，结合 AT、TCC、SAGA 三种事务模式，为 Spring Boot 微服务提供了一套完整的分布式事务方案。只需通过 @GlobalTransactional 注解、配置数据源代理与 Seata Server 连接，就能将本地事务升级为全局分布式事务，保证跨服务数据一致性。