分布式事务之 LCN 框架实现方案的原理、配置与使用

LCN 原理

背景

LCN 名称是由早期版本的 LCN 框架命名,在设计框架之初的1.0~2.0的版本时框架设计的步骤是如下,各取其首字母得来的 LCN 命名。

  • 锁定事务单元(Lock)
  • 确认事务模块状态( Confirm)
  • 通知事务( Notify)

框架定位

LCN 并不生产事务,LCN 只是本地事务的协调工。TX-LCN 定位于一款事务协调性框架,框架其本身并不操作事务,而是基于对事务的协调从而达到事务一致性的效果。

事务控制原理

TX-LCN由两大模块组成, TxClient、 TxManager。

TxClient 作为模块的依赖框架,提供 TX-LCN 的标准支持, TxManager 作为分布式事务的控制方。事务发起方或者参与方都由 TxClient 来控制。

通过代理 Connection 的方式实现对本地事务的操作,然后在由 TxManager 统一协调控制事务。当本地事务提交回滚或者关闭连接时将会执行假操作,该代理的连接将由 LCN 连接池管理。

原理图

在这里插入图片描述

配置

依赖配置

<!--lcn事务-->
<dependency>
    <groupId>com.codingapi.txlcn</groupId>
    <artifactId>txlcn-tc</artifactId>
    <version>5.0.2.RELEASE</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>com.codingapi.txlcn</groupId>
    <artifactId>txlcn-txmsg-netty</artifactId>
    <version>5.0.2.RELEASE</version>
</dependency>

启动类配置

添加注解

@EnableDistributedTransaction

使用

配合 Dubbo 使用:

服务提供方

@com.alibaba.dubbo.config.annotation.Service
public class LcnReceiveServiceImpl implements ReceiveService {

    @Autowired
    private JdbcTemplate jdbcTemplate;

    @LcnTransaction
    public void receiveMoney(int money) {
        int resultUser = jdbcTemplate.update("INSERT INTO bank_b(money,user_name)VALUES (?,?)",money,"peter");
        System.out.println(TracingContext.tracing().groupId());
    }
}

服务发现方

@Service
public class DubboTransferService implements TransferService{

    @Autowired
    private JdbcTemplate jdbcTemplate;

    @Reference
    private ReceiveService receiveService;

    @LcnTransaction
    public String transfer(int money) {
        int resultUser = jdbcTemplate.update("INSERT INTO bank_a(money,user_name)VALUES (?,?)",-money,"james");

        System.out.println(TracingContext.tracing().groupId());
        receiveService.receiveMoney(money);//隐藏地传递了groupid
        if (money > 20){
            throw new RuntimeException("money too large");
        }
        return resultUser+"-";
    }
}

可以看到,LCN 框架使用起来非常简单。在两个应用中,分别在方法上加上 @LcnTransaction 注解就可以了。这样,这两个事务就在同一个事务组里,要么 2 个事务都成功,要么都失败。

该模式缺陷在于代理的连接需要随事务发起方一起释放连接,增加了连接占用的时间。

TCC 原理

前面的 LCN 依赖包,其实也实现了 TCC 事务。

思想

TCC其实就是采用的补偿机制,其核心思想是:针对每个操作,都要注册一个与其业务逻辑对应的确认和补偿(撤销)操作。

其将整个业务逻辑的每个分支显式的分成了 Try、 Confirm、 Cancel 三个操作。Try 部分完成业务的准备工作, Confirm 部分完成业务的提交, Cancel 部分完成事务的回滚。

原理图

在这里插入图片描述

使用

服务提供方

@com.alibaba.dubbo.config.annotation.Service
public class TccReceiveServiceImpl implements ReceiveService {

    @Autowired
    private JdbcTemplate jdbcTemplate;

    //try   
    @TccTransaction(confirmMethod = "confirm", cancelMethod = "cancel", executeClass = TccReceiveServiceImpl.class)
    public void receiveMoney(int money) {
        String groupId = TracingContext.tracing().groupId();
        int resultUser = jdbcTemplate.update("INSERT INTO bank_b(money,user_name,status)VALUES (?,?,?)",money,"peter",groupId);
    }
    
    public void confirm(int money) {
        String groupId = TracingContext.tracing().groupId();
        int resultUser = jdbcTemplate.update("UPDATE bank_b SET status = 1 WHERE status = ?", tracing().groupId());
    }
    
    public void cancel(int money) {
        String groupId = TracingContext.tracing().groupId();
        int resultUser = jdbcTemplate.update("INSERT INTO bank_b(money,user_name,status)VALUES (?,?,?)",-money,"peter",groupId);
    }
}

可以看到,和 LCN 相比,程序员需要写大量的补偿方法,这是它的缺点。

它的优点和 LCN 一样,没有实现真正的 “事务”。真正的事务,如 “二阶段提交”、“三阶段提交”,对响应时间上不如 LCN、TCC 这种变相实现的 “事务”。

关于 “二阶段提交”、“三阶段提交”,见
zookeeper 相关协议、集群特点

编辑推荐: 本文来自于csdn,本篇文章主要介绍了LCN5.0.2有3种模式,分别是LCN模式,TCC模式,TXC模式,希望对您的学习 有所帮助。 一、简介 LCN分布式事务框架其本身并不创建事务,而是基于对本地事务的协调从而达到事务一致性的效果。 LCN模式: LCN模式是通过代理Connection的方式实现对本地事务的操作,然后在由TxManager统一协调控制事务。当本地事务提交回滚或者关闭连接时将会执行假操作,该代理的连接将由LCN连接池管理。 该模式的特点: - 该模式对代码的嵌入性为低。 - 该模式仅限于本地存在连接对象且可通过连接对象控制事务的模块。 - 该模式下的事务提交回滚是由本地事务方控制,对于数据一致性上有较高的保障。 - 该模式缺陷在于代理的连接需要随事务发起方一共释放连接,增加了连接占用的时间。 TCC模式: TCC事务机制相对于传统事务机制(X/Open XA Two-Phase-Commit),其特征在于它不依赖资源管理器(RM)对XA的支持,而是通过对(由业务系统提供的)业务逻辑的调度来实现分布式事务。主要由三步操作,Try: 尝试执行业务、 Confirm:确认执行业务、 Cancel: 取消执行业务。 该模式的特点: - 该模式对代码的嵌入性高,要求每个业务需要写三种步骤的操作。 - 该模式对有无本地事务控制都可以支持使用面广。 - 数据一致性控制几乎完全由开发者控制,对业务开发难度要求高。 TXC模式: TXC模式命名来源于淘宝,实现原理是在执行SQL之前,先查询SQL的影响数据,然后保存执行的SQL快走信息和创建锁。当需要回滚的时候就采用这些记录数据回滚数据库,目前锁实现依赖redis分布式锁控制。 该模式的特点: - 该模式同样对代码的嵌入性低。 - 该模式仅限于对支持SQL方式的模块支持。 - 该模式由于每次执行SQL之前需要先查询影响数据,因此相比LCN模式消耗资源时间要多。 - 该模式不会占用数据库的连接资源。 二、原理 核心步骤 1.创建事务组 是指在事务发起方开始执行业务代码之前先调用TxManager创建事务组对象,然后拿到事务标示GroupId的过程。 2.添加事务组 添加事务组是指参方在执行完业务方法以后,将该模块的事务信息添加通知给TxManager的操作。 3.关闭事务组 是指在发起方执行完业务代码以后,将发起方执行结果状态通知给TxManager的动作。当执行完关闭事务组的方法以后,TxManager将根据事务组信息来通知相应的参模块提交或回滚事务事务控制原理 LCN事务控制原理是由事务模块TxClient下的代理连接池TxManager的协调配合完成的事务协调控制。 TxClient的代理连接池实现javax.sql.DataSource接口,并重写了close方法,事务模块在提交关闭以后TxClient连接池将执行"假关闭"操作,等待TxManager协调完成事务以后在关闭连接。 对于代理连接池的优化 自动超时机制,任何通讯都有最大超时限制,参模块在等待通知的状态下也有最大超时限制,当超过时间限制以后事务模块将先确认事务状态,然后再决定执行提交或者回滚操作,主要为了给最大资源占用时间加上限制。 智能识别创建不同的连接 对于只读操作、非事务操作LCN将不开启代理功能,返回本地连接对象,对于补偿事务的启动方将开启回滚连接对象,执行完业务以后马上回滚事务LCN连接重用机制 当模块在同一次事务下被重复执行时,连接资源会被重用,提高连接的使用率。 事务补偿机制 为什么需要事务补偿? 事务补偿是指在执行某个业务方法时,本应该执行成功的操作却因为服务器挂机或者网络抖动等问题导致事务没有正常提交,此种场景就需要通过补偿来完成事务,从而达到事务的一致性。 补偿机制的触发条件? 当执行关闭事务组步骤时,若发起方接受到失败的状态后将会把该次事务识别为待补偿事务,然后发起方将该次事务数据异步通知给TxManager。TxManager接受到补偿事务以后先通知补偿回调地址,然后再根据是否开启自动补偿事务状态来补偿或保存该次切面事务数据。 补偿事务机制 LCN的补偿事务原理是模拟上次失败事务的请求,然后传递给TxClient模块然后再次执行该次请求事务。 模拟场景演示 若存在事务发起方、参方A、参方B。调用关系图如下 那么他们正常执行业务的时序图为: 若参方B出现异常,那么他们的业务时序图为: 若他们的调用关系是这样的情况 此时发生参方B出现异常时他们的时序图为: 三、使用 环境: SpringBoot 2.0.
评论
成就一亿技术人!
拼手气红包6.0元
还能输入1000个字符
 
红包 添加红包
表情包 插入表情
 条评论被折叠 查看
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值