Spring Cloud Alibaba - Seata 分布式事务

程序员爱中国

于 2024-07-05 16:29:12 发布

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CC 4.0 BY-SA版权

分类专栏： java # spring cloud 文章标签：分布式 Seata

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/pang_ping/article/details/140205976

在这里插入图片描述

背景

分布式事务问题是怎么产生的？

单体应用被拆分成微服务应用，原来的三个模块被拆分成三个独立的应用，分别使用三个独立的数据源，业务操作需要调用三个服务来完成。

此时每个服务自己内部的数据一致性由本地事务来保证，但是全局的数据一致性问题没法保证。

于是迫切希望提供一种分布式事务框架，解决微服务架构下的分布式事务问题

概述

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。（本文章着重讲解AT模式，其他模式可自行阅读官网）

Seata术语

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。

在这里插入图片描述
简单理解：
TM：好比一个订单controller，里面有下单、取消下单等等接口，每个接口就是一个TM，下单的TM就管下单接口的事务，取消下单的TM只管取消下单接口的事务（事务的发起者）
RM：好比下单接口里面涉及到订单、库存、账号三个不同的数据库，这三个不同的数据库就是三个不同的RM，也可以理解为TM也是一个RM因为TM假设是下单接口的话，是不是也有个订单的数据库需要管理（数据库本身）
TC：就是个老妈子，要协调TM、RM中间所有产生的数据和状态流转。（事务链路的资源协调者）

Seata是怎么让代码中体现的呢？

@GlobalTransactional跟@Transactional使用位置一样，放在api上面

原理

Seata是怎么知道那么多分支事务是同一个主事务的呢？
XID是全局事务中的一个唯一标识，它可以在服务的调用链中互相传递，绑定在服务的上下文中，来保证全局事务的一致性。

Seata 托管分布式事务的典型生命周期：

TM 要求 TC 开始一项新的全局交易。TC 生成一个表示全局事务的 XID。
XID 通过微服务的调用链传播。
RM 向 TC 注册分支事务，将其纳入 XID 对应全局事务的管辖；
TM 向 TC 发起针对 XID 的全局提交或回滚决议；
TC 驱动 XID 对应的全局事务下的所有分支事务，以完成分支提交或回滚。

下载安装

下载地址：https://seata.apache.org/zh-cn/unversioned/download/seata-server
在这里插入图片描述
部署指南：https://seata.apache.org/zh-cn/docs/ops/deploy-guide-beginner/

具体安装可参考官网资料，本文章不多讲解

初始化Seata库表信息

mysql中初始化库信息

CREATE DATABASE seata;
USE seata;

初始化表信息，参考github直接复制运行sql脚本
https://github.com/apache/incubator-seata/blob/2.x/script/server/db/mysql.sql
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结果

在下载的Seata安装的config目录下修改application.yml配置（提前备份和原来的yml）

#  Copyright 1999-2019 Seata.io Group.

#

#  Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");

#  you may not use this file except in compliance with the License.

#  You may obtain a copy of the License at

#

#  http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0

#

#  Unless required by applicable law or agreed to in writing, software

#  distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,

#  WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.

#  See the License for the specific language governing permissions and

#  limitations under the License.

 

server:

  port: 7091

 

spring:

  application:

    name: seata-server

 

logging:

  config: classpath:logback-spring.xml

  file:

    path: ${
   
   log.home:${
   
   user.home}/logs/seata}

  extend:

    logstash-appender:

      destination: 127.0.0.1:4560

    kafka-appender:

      bootstrap-servers: 127.0.0.1:9092

      topic: logback_to_logstash

 

console:

  user:

    username: seata

    password: seata

 

 

seata:

  config:

    type: nacos

    nacos:

      server-addr: 127.0.0.1:8848

      namespace:

      group: SEATA_GROUP #后续自己在nacos里面新建,不想新建SEATA_GROUP，就写DEFAULT_GROUP

      username: nacos

      password: nacos

  registry:

    type: nacos

    nacos:

      application: seata-server

      server-addr: 127.0.0.1:8848

      group: SEATA_GROUP #后续自己在nacos里面新建,不想新建SEATA_GROUP，就写DEFAULT_GROUP

      namespace:

      cluster: default

      username: nacos

      password: nacos    

  store:

    mode: db

    db:

      datasource: druid

      db-type: mysql

      driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver

      url: jdbc:mysql://localhost:3306/seata?characterEncoding=utf8&useSSL=false&serverTimezone=GMT%2B8&rewriteBatchedStatements=true&allowPublicKeyRetrieval=true

      user: root

      password: 123456

      min-conn: 10

      max-conn: 100

      global-table: global_table

      branch-table: branch_table

      lock-table: lock_table

      distributed-lock-table: distributed_lock

      query-limit: 1000

      max-wait: 5000

 

 

 

  #  server:

  #    service-port: 8091 #If not configured, the default is '${server.port} + 1000'

  security:

    secretKey: SeataSecretKey0c382ef121d778043159209298fd40bf3850a017

    tokenValidityInMilliseconds: 1800000

    ignore:

      urls: /,/**/*.css,/**/*.js,/**/*.html,/**/*.map,/**/*.svg,/**/*.png,/**/*.jpeg,/**/*.ico,/api/v1/auth/login,/metadata/v1/**

application.yml配置主要是配置了注册进Nacos，连接存储库信息改为mysql配置

启动Nacos和Seata，Seata访问链接http://localhost:7091，默认账密就是Seata/Seata
在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

案例

本案例有三个服务：
仓储服务：对给定的商品扣除仓储数量。
订单服务：根据采购需求创建订单。
帐户服务：从用户帐户中扣除余额。

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。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。
在这里插入图片描述

数据库和表准备

订单库相关表创建

#order

CREATE DATABASE seata_order;

USE seata_order;

 

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;



-- for AT mode you must to init this sql for you business database. the seata server not need it.

CREATE TABLE IF NOT EXISTS `undo_log`

(

    `branch_id`     BIGINT       NOT NULL COMMENT 'branch transaction id',

    `xid`           VARCHAR(128) NOT NULL COMMENT 'global transaction id',

    `context`       VARCHAR(128) 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 KEY `ux_undo_log` (`xid`, `branch_id`)

) ENGINE = InnoDB AUTO_INCREMENT = 1 DEFAULT CHARSET = utf8mb4 COMMENT ='AT transaction mode undo table';

ALTER TABLE `undo_log` ADD INDEX `ix_log_created` (`log_created`);

库存库相关表创建

#storage

CREATE DATABASE seata_storage;

 

USE seata_storage;

 

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

 

SELECT * FROM t_storage;



 -- for AT mode you must to init this sql for you business database. the seata server not need it.

CREATE TABLE IF NOT EXISTS `undo_log`

(

    `branch_id`     BIGINT       NOT NULL COMMENT 'branch transaction id',

    `xid`           VARCHAR(128) NOT NULL COMMENT 'global transaction id',

    `context`       VARCHAR(128) 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 KEY `ux_undo_log` (`xid`, `branch_id`)

) ENGINE = InnoDB AUTO_INCREMENT = 1 DEFAULT CHARSET = utf8mb4 COMMENT ='AT transaction mode undo table';

ALTER TABLE `undo_log` ADD INDEX `ix_log_created` (`log_created`);

账号库相关表创建

#account

create database seata_account;

 

use seata_account;

 

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=2 DEFAULT CHARSET=utf8;

 

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

 

SELECT * FROM t_account;

 -- for AT mode you must to init this sql for you business database. the seata server not need it.

CREATE TABLE IF NOT EXISTS `undo_log`

(

    `branch_id`     BIGINT       NOT NULL COMMENT 'branch transaction id',

    `xid`           VARCHAR(128) NOT NULL COMMENT 'global transaction id',

    `context`       VARCHAR(128) 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 KEY `ux_undo_log` (`xid`, `branch_id`)

) ENGINE = InnoDB AUTO_INCREMENT = 1 DEFAULT CHARSET = utf8mb4 COMMENT ='AT transaction mode undo table';

ALTER TABLE `undo_log` ADD INDEX `ix_log_created` (`log_created`);

在这里插入图片描述

代码编写和配置

上一篇Sentinel文章有创建过cloud-api-commons模块，这里不多说，去看我之前文章就行
在cloud-api-commons模块里新配置两个服务的接口

@FeignClient(value = "seata-storage-service")
public interface StorageFeignApi
{
   
   
    /**
     * 扣减库存
     */
    @PostMapping(value = "/storage/decrease")
    ResultData decrease(@RequestParam("productId") Long productId, @RequestParam("count") Integer count);
}

@FeignClient(value = "seata-account-service")
public interface AccountFeignApi
{
   
   
    //扣减账户余额
    @PostMapping("/account/decrease")
    ResultData decrease(@RequestParam("userId")