【微服务篇】分布式事务方案以及原理详解

分布式事务是指事务参与者、资源服务器、事务管理器分布在不同的分布式系统的多个节点之上的事务。在微服务架构、大型分布式系统和云计算等环境中，由于系统间调用和资源访问的复杂性，分布式事务变得尤为重要。

应用场景

1. 跨系统交易：当交易涉及多个独立的系统或服务时，如电子商务中的订单系统、支付系统和库存系统，需要保证数据的一致性。
2. 微服务架构：在微服务架构中，每个微服务可能使用不同的数据库，分布式事务确保了跨服务的数据一致性。
3. 大数据处理：在大数据应用中，数据可能分布在不同的存储系统中，分布式事务可以协调这些系统之间的操作。

解决方案

分布式事务的解决方案多种多样，每种方案都有其适用场景、优点和缺点。以下是一些常见的分布式事务解决方案：

• 两阶段提交（2PC）

• 三阶段提交（3PC）

• TCC事务补偿

• Saga模式

• 基于BASE理论（基本可用、软状态、最终一致性），采用异步消息、事件驱动等方式逐步达到数据的最终一致性。

• 分布式事务中间件

两阶段提交（2PC）

两阶段提交是一种最常见的分布式事务协议，其过程分为两个主要阶段：准备阶段和提交阶段。

1. 准备阶段：事务协调者（通常是发起事务的节点）向所有参与者发送准备（PREPARE）命令，询问它们是否可以安全地提交事务。每个参与者执行事务操作，但不提交，而是将操作结果记录到持久存储中，并向协调者回报是（YES）或否（NO）。
2. 提交阶段：
   • 如果所有参与者都回应YES，协调者发送提交（COMMIT）命令给所有参与者，每个参与者完成事务操作并释放所有事务资源。
   • 如果任何参与者回应NO，协调者发送回滚（ROLLBACK）命令给所有参与者，每个参与者撤销事务操作并释放资源。

优点：

• 强一致性：确保了所有参与者要么都提交事务，要么都不提交，从而保证了数据的强一致性。

缺点：

• 性能开销：所有参与者在等待其他参与者和协调者的决定时，必须保持锁定资源，这可能导致高延迟和