13、微服务中的事务处理：原理、挑战与解决方案

微服务中的事务处理：原理、挑战与解决方案

1. 事务概述

事务是软件应用中的重要概念，它允许将一组操作组合在一起，在“全有或全无”的场景下执行，即要么所有操作都执行，要么在失败时全部回滚。事务在数据库场景中应用广泛，但并不局限于此，这里主要聚焦数据库事务。

ACID（原子性、一致性、隔离性和持久性）是数据库事务的一组属性，旨在确保即使在发生故障时数据仍然有效。满足ACID属性的一系列数据库操作可以被视为一个事务。

在单体应用中，通常基于单个集中式关系数据库构建，事务用于保持多个表之间数据的一致性。利用应用中的ACID属性，可以开始一个事务来执行插入、更新和删除等操作，并允许提交或回滚事务。对于单体应用和集中式数据库，开始事务、更改多行数据（可能跨多个表）并最终提交事务是比较直接的。

而在微服务中，与事务相关的业务需求并没有发生巨大变化。但与集中式数据库不同，微服务有自己的数据库，并且事务边界可能跨越多个服务和数据库。因此，实现这样的事务场景不再像单体应用和集中式数据库那样简单。

2. 避免使用两阶段提交的分布式事务

分布式事务围绕使用一个称为事务管理器的集中式进程来编排事务步骤的概念构建。实现分布式事务的主要算法是两阶段提交（2PC）。下面详细介绍两阶段提交协议：
- 投票/提交请求阶段 ：
- 事务管理器/协调器向参与给定事务的所有服务发送准备请求。
- 事务管理器将等待所有服务回复“是”或“否”。
- 提交阶段 ：
- 根据第一阶段收到的响应，如果所有服务都回复“是”，则事务管理器将提交事务。