手机如何做网站,网站是什么时候开始的,ccyycom服务器,网站开发费怎么入账一、事务简介
事务(Transaction)是访问并可能更新数据库中各种数据项的一个程序执行单元(unit)。 在关系数据库中#xff0c;一个事务由一组SQL语句组成。
事务应该具有4个属性:
原子性、一致性、隔离性、持久性。这四个属性通常称为ACID特性。
原子性(atomicity) ∶个事务…一、事务简介
事务(Transaction)是访问并可能更新数据库中各种数据项的一个程序执行单元(unit)。 在关系数据库中一个事务由一组SQL语句组成。
事务应该具有4个属性:
原子性、一致性、隔离性、持久性。这四个属性通常称为ACID特性。
原子性(atomicity) ∶个事务是一个不可分割的工作单位事务中包括的诸操作要么都做要么都不做。 一致性(consistency) ∶事务必须是使数据库从一个一致性状态变到另一个一致性状态事务的中间状态不能被观察到的。
隔离性(isolation):一个事务的执行不能被其他事务干扰。 即一个事务内部的操作及使用的数据对并发的其他事务是隔离的并发执行的各个事务之间不能互相干扰。
隔离性又分为四个级别: 读未提交(read uncommitted)、 读已提交(read committed解决脏读)、 可重复读(repeatable read解决虚读)、 串行化(serializable解决幻读)。
持久性(durability):持久性也称永久性(permanence)指一个事务一旦提交它对数据库中数据的改变就应该是永久性的。
接下来的其他操作或故障不应该对其有任何影响。
任何事务机制在实现时都应该考虑事务的ACID特性包括:本地事务、分布式事务及时不能都很好的满足也要考虑支持到什么程度。
二、本地事务
Transaction大多数场景下我们的应用都只需要操作单一的数据库这种情况下的事务称之为本地事务(Local Transaction)。
本地事务的ACID特性是数据库直接提供支持。 本地事务应用架构如下所示: 在JDBC编程中我们通过java.sql.Connection对象来开启、关闭或者提交事务。
代码如下所示:
Connection conn .../获取数据库连接
conn.setAutoCommit(false);//开启事务
try{//...执行增删改查sqlconn.commit();//提交事务
}catch (Exception e){conn.rollback( );//事务回滚
}finally{conn.close();//关闭链接
}三、分布式事务
1、分布式事务Seata使用
Seatas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。
AT模式是阿里首推的模式,阿里云上有商用版本的GTS (Global Transaction Service 全局事务服务) 官网: https://seata.io/zh-cn/index.html 源码: https://github.com//seata//seata 官方Demo: https://github.com/seata/seata-samples seata版本: v1.4.0
1Seata的三大角色
在Seata的架构中一共有三个角色:
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。
其中TC为单独部署的Server服务端TM和RM为嵌入到应用中的 Client客户端。 在Seata 中一个分布式事务的生命周期如下:
常见分布式事务解决方案 1、seata阿里分布式事务框架 2、消息队列 3、saga 4、XA 他们有一个共同点都是两阶段(2PC)。 两阶段是指完成整个分布式事务划分成两个步骤完成。 实际上这四种常见的分布式事务解决方案分别对应着分布式事务的四种模式:
AT、TCC、Saga、XA; 四种分布式事务模式都有各自的理论基础分别在不同的时间被提出每种模式都有它的适用场景同样每个模式也都诞生有各自的代表产品;
而这些代表产品可能就是我们常见的(全局事务、基于可靠消息、最大努力通知、TCC)。
今天我们会分别来看4种模式(AT、TCC、Saga、XA)的分布式事务实现。在看具体实现之前先讲下分布式事务的理论基础。 分布式事务理论基础
解决分布式事务也有相应的规范和协议。分布式事务相关的协议有2PC、3PC。
由于三阶段提交协议X3PC非常难实现目前市面主流的分布式事务解决方案都是2PC协议。
这就是文章开始提及的常见分布式事务解决方案里面那些列举的都有一个共同点两阶段的内在原因。
有些文章分析2PC时几乎都会用TCC两阶段的例子第一阶段try第二阶段完成confirm或cancel。其实2PC并不是专为实现TCC设计的,2PC具有普适性。
——协议一样的存在目前绝大多数分布式解决方案都是以两阶段提交协议2PC为基础的。
TCC (Try-Confirm-Cancel)实际上是服务化的两阶段提交协议。
2Seata的三大角色2PC两阶段提交协议:
2PC(两阶段提交Two-Phase Commit) 顾名思义分为两个阶段: Prepare和CommitPrepare:提交事务请求 基本流程如下图: 1.询问协调者向所有参与者发送事务请求询问是否可执行事务操作然后等待各个参与者的响应。
2.执行各个参与者接收到协调者事务请求后执行事务操作(例如更新一个关系型数据库表中的记录)并将Undo和Redo 信息记录事务日志中。
3.响应如果参与者成功执行了事务并写入Undo和Redo信息则向协调者返回YES响应否则返回NO响应。当然参与者也可能宕机从而不会返回响应。
3中断事务
在执行Prepare步骤过程中如果某些参与者执行事务失败、宕机或与协调者之间的网络中断那么协调者就无法收到所有参与者的YES响应或者某个参与者返回了No响应此时协调者就会进入回退流程对事务进行回退。
流程如下图红色部分(将Commit请求替换为红色的Rollback请求):
2、2PC的问题
1.同步阻塞参与者在等待协调者的指令时其实是在等待其他参与者的响应在此过程中参与者是无法进行其他操作的也就是阻塞了其运行。 倘若参与者与协调者之间网络异常导致参与者一直收不到协调者信息那么会导致参与者一直阻塞下去。
2.单点在2PC中一切请求都来自协调者所以协调者的地位是至关重要的如果协调者宕机那么就会使参与者一直阻塞并一直占用事务资源。
如果协调者也是分布式使用选主方式提供服务那么在一个协调者挂掉后可以选取另一个协调者继续后续的服务可以解决单点问题。 但是新协调者无法知道上一个事务的全部状态信息(例如已等待Prepare响应的时长等)所以也无法顺利处理上一个事务。
3.数据不一致Commit事务过程中Comit请求Roltack请求可能因为协调者宕机或协调者与参与者网络问题丢失那么就导致了部分参与者没有收到Conmit/Rollback请求而其他参与者则正常收到执行了CommitRollback操作没有收到请求的参与者则继续阻塞。
这时参与者之间的数据就不再一致了。当参与者执行ComitRollack后会向协调者发送Ack然而协调者不论是否收到所有的参与者的Ack该事务也不会再有其他补救措施了协调者能做的也就是等待超时后像事务发起者返回一个“我不确定该事务是否成功”。
4.环境可靠性依赖
协调者Prepare请求发出后等待响应然而如果有参与者宕机或与协调者之间的网络中断都会导致协调者无法收到所有参与者的响应那么在2PC中协调者会等待一定时间然后超时后会触发事务中断在这个过程中协调者和所有其他参与者都是出于阻塞的。
这种机制对网络问题常见的现实环境来说太苛刻了。 下面我们分别来看4种模式(AT、TCC、Saga、XA)的分布式事务实现。
3、AT模式
AT模式是一种无侵入的分布式事务解决方案。 阿里Seata框架实现了该模式。
在AT模式下用户只需关注自己的业务SQL用户的“业务SQL”作为一阶段Seata 框架会自动生成事务的二阶段提交和回滚操作。 AT模式如何做到对业务的无侵入:
一阶段
在一阶段Seata会拦截业务SQL首先解析SQL语义找到业务SQL要更新的业务数据在业务数据被更新前将其保存成before image”然后执行业务SQL更新业务数据在业务数据更新之后再将其保存成after image”最后生成行锁。
以上操作全部在一个数据库事务内完成这样保证了一阶段操作的原子性。 二阶段提交:
二阶段如果是提交的话因为业务SQL在一阶段已经提交至数据库 所以Seata 框架只需将一阶段保存的快照数据和行锁删掉完成数据清理即可。
二阶段回滚:
二阶段如果是回滚的话Seata就需要回滚一阶段已经执行的业务SQL”还原业务数据。
回滚方式便是用before image还原业务数据;但在还原前要首先要校验脏写对比数据库当前业务数据和after image如果两份数据完全一致就说明没有脏写可以还原业务数据如果不一致就说明有脏写出现脏写就需要转人工处理。
AT模式的一阶段、二阶段提交和回滚均由Seata框架自动生成用户只需编写业务SQL”便能轻松接入分布式事务AT模式是一种对业务无任何侵入的分布式事务解决方案。
4、TCC模式
TCC模式需要用户根据自己的业务场景实现 Try、Confim和Cancel 三个操作;
事务发起方在一阶段执行Try方式在二阶段提交执行Confim方法二阶段回滚执行Cancel方法。 缺点侵入性比较强并且得自己实现相关的事务控制逻辑。 优点在整个过程当中基本没有锁的概念性能更加强大。
5、MQ【可靠消息最终一致性方案】 四、Seata的三大角色
1、在Seata的架构中一共有三个角色:
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。
其中TC为单独部署的Server服务端TM和RM为嵌入到应用中的Client客户端。
在Seata 中一个分布式事务的生命周期如下: 1.TM请求TC开启一个全局事务。
TC会生成一个XID作为该全局事务的编号。XID会在微服务的调用链路中传播保证将多个微服务的子事务关联在一起。
2.RM请求TC将本地事务注册为全局事务的分支事务通过全局事务的XID进行关联。
3.TM请求TC告诉XID对应的全局事务是进行提交还是回滚。
4.TC驱动RM们将XID 对应的自己的本地事务进行提交还是回滚。
2、设计思路
AT模式的核心是对业务无侵入是一种改进后的两阶段提交其设计思路如图
第一阶段
业务数据和回滚日志记录在同一个本地事务中提交释放本地锁和连接资源。
核心在于对业务sql进行解析转换成undolog并同时入库这是怎么做的呢?
先抛出一个概念DataSourceProxy代理数据源通过名字大家大概也能基本猜到是什么个操作后面做具体分析
参考官方文档:
https://seata.io/zh-cn/docs/dev/mode/at-mode.html
分布式事务操作失败TM向TC发送回滚请求RIM收到协调器TC发来的回滚请求通过XD和Branch lD找到相应的回滚日志记录通过回滚记录生成反向的更新SQL并执行以完成分支的回滚。 相比与其它分布式事务框架Seata架构的亮点主要有几个:
1.应用层基于SQL解析实现了自动补偿从而最大程度的降低业务侵入性; 2.将分布式事务中TC(事务协调者独立部署负责事务的注册、回滚; 3.通过全局锁实现了写隔离与读隔离。
3、存在问题
性能损耗 一条Update的SQL则需要全局事务xd获取与TC通讯) 、before image(解析SQL查询一次数据库) 、after image(查询一次数据库)、inser undo log(写一次数据库) 、before commit (与TC通讯判断锁冲突)这些操作都需要一次远程通讯RPC而且是同步的。
另外undo log写入时blob字段的插入性能也是不高的。
每条写SQL都会增加这么多开销,粗略估计会增加5倍响应时间。
性价比 为了进行自动补偿需要对所有交易生成前后镜像并持久化可是在实际业务场景下这个是成功率有多高或者说分布式事务失败需要回滚的有多少比率?
按照二八原则预估为了20%的交易回滚需要将80%的成功交易的响应时间增加5倍这样的代价相比于让应用开发一个补偿交易是否是值得?
全局锁 热点数据 相比:(XASeata 虽然在一阶段成功后会释放数据库锁但一阶段在comit前全局锁的判定也拉长了对数据锁的占有时间这个开销比XA的prepare低多少需要根据实际业务场景进行测试。
全局锁的引入实现了隔离性但带来的问题就是阻塞降低并发性尤其是热点数据这个问题会更加严重。
回滚锁释放时间
五、Seata快速开始
1、Seata Server (TC)环境搭建
https://seata.io/zh-cn/docslops/deploy-guide-beginner.html
Server端存储模式(store.mode支持三种:
file:单机模式全局事务会话信息内存中读写并持久化本地文件root.data性能较高(默认)db:高可用模式全局事务会话信息通过db共享相应性能差些 打开config/file.conf修改modedb修改数据库链接信息URL\USERNAME\PASSWORD redis: Seata-Server 1.3及以上版本支持,性能较高,存在事务信息丢失风险,请提前配置适合当前场景的redis持久化配置
资源目录: https://github.com/seata/seata/tree/1.3.0/script
client 存放client端sql脚本参数配置config-center 各个配置中心参数导入脚本config.txt(包含server和client原名nacos-config.txt)为通用参数文件server server端数据库脚本及各个容器配置
db存储模式Nacos(注册配置中心)部署
步骤一:下载安装包 https://github.com/seata/seata/releases 2、建表仅db模式
全局事务会话信息由3块内容构成全局事务--分支事务--全局锁对应表
global_table、branch_table、lock_table创建数据库seata执行sql脚本文件在script/server/db/mysql.sql (seata源码中
https://github.com/seata/seata/tree/2.x/script/server/db -- -------------------------------- The script used when storeMode is db --------------------------------
-- the table to store GlobalSession data
CREATE TABLE IF NOT EXISTS global_table
(xid VARCHAR(128) NOT NULL,transaction_id BIGINT,status TINYINT NOT NULL,application_id VARCHAR(32),transaction_service_group VARCHAR(32),transaction_name VARCHAR(128),timeout INT,begin_time BIGINT,application_data VARCHAR(2000),gmt_create DATETIME,gmt_modified DATETIME,PRIMARY KEY (xid),KEY idx_status_gmt_modified (status , gmt_modified),KEY idx_transaction_id (transaction_id)
) ENGINE InnoDBDEFAULT CHARSET utf8mb4;-- the table to store BranchSession data
CREATE TABLE IF NOT EXISTS branch_table
(branch_id BIGINT NOT NULL,xid VARCHAR(128) NOT NULL,transaction_id BIGINT,resource_group_id VARCHAR(32),resource_id VARCHAR(256),branch_type VARCHAR(8),status TINYINT,client_id VARCHAR(64),application_data VARCHAR(2000),gmt_create DATETIME(6),gmt_modified DATETIME(6),PRIMARY KEY (branch_id),KEY idx_xid (xid)
) ENGINE InnoDBDEFAULT CHARSET utf8mb4;-- the table to store lock data
CREATE TABLE IF NOT EXISTS lock_table
(row_key VARCHAR(128) NOT NULL,xid VARCHAR(128),transaction_id BIGINT,branch_id BIGINT NOT NULL,resource_id VARCHAR(256),table_name VARCHAR(32),pk VARCHAR(36),status TINYINT NOT NULL DEFAULT 0 COMMENT 0:locked ,1:rollbacking,gmt_create DATETIME,gmt_modified DATETIME,PRIMARY KEY (row_key),KEY idx_status (status),KEY idx_branch_id (branch_id),KEY idx_xid (xid)
) ENGINE InnoDBDEFAULT CHARSET utf8mb4;CREATE TABLE IF NOT EXISTS distributed_lock
(lock_key CHAR(20) NOT NULL,lock_value VARCHAR(20) NOT NULL,expire BIGINT,primary key (lock_key)
) ENGINE InnoDBDEFAULT CHARSET utf8mb4;INSERT INTO distributed_lock (lock_key, lock_value, expire) VALUES (AsyncCommitting, , 0);
INSERT INTO distributed_lock (lock_key, lock_value, expire) VALUES (RetryCommitting, , 0);
INSERT INTO distributed_lock (lock_key, lock_value, expire) VALUES (RetryRollbacking, , 0);
INSERT INTO distributed_lock (lock_key, lock_value, expire) VALUES (TxTimeoutCheck, , 0);导入数据库 注意:如果配置了seata sever使用nacos作为配置中心 则配置信息会从nacos读取,file.conf可以不用配置。
客户端配置registy.conf使用nacos时也要注意group要和seata server中的group一致
默认group是DEFAULT_GROUP获取/seata/script/config-center/config.txt修改配置信息。
将script目录下载下拉复制到应用的跟目录
4、seata设置集成nacos
下载好nacos之后本地启动nacos 配置\seata\conf下的registry.conf设置对应的nacos的配置信息 事务分组异地机房停电容错机制 my_test_tx_group 可以自定义 比如guangzhou、shanghai对应的client也要去设置
service.vgroupMapping.default_tx_groupdefaultdefault 必须要等于 registry.confi cluster default 配置参数同步到Nacos 在nacos的安装目录下面 如果是自定义的nacos需要配置自定义启动参数
sh $(SEATAPATH)/script/config-center/nacos/nacos-config.sh -h localhost -p 8848 -g SEATA_GROUuP -t 5a3c7d6c-f497-4d68-a712-2e5e3340b3ca参数说明: -h: host默认值localhost -p: port默认值8848 -g:配置分组默认值为’SEATA_GROUP’ -t:租户信息对应 Nacos的命名空间ID字段,默认值为空 访问http://localhost:8848/nacos/
5、启动seata Server
源码启动:执行server模块下io.seata.server.Server.java的main方法命令启动: bin/seata-server.sh -h 127.0.0.1 -p 8091 -m db -n 1 -e test
支持的启动参数 启动Seata Server
bin/seata-server. sh -p 8092双击 启动成功 六、Seata Client快速开始
声明式事务实现(GlobalTransactional)
接入微服务应用 业务场景: 用户下单整个业务逻辑由三个微服务构成:
订单服务:根据采购需求创建订单库存服务:对给定的商品扣除库存数量。
1、项目搭建 2、创建数据库
DROP TABLE IF EXISTS order_tbl;
CREATE TABLE order_tbl (id int NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT 主键,product_id int NULL DEFAULT NULL COMMENT 项目id,total_amount int NULL DEFAULT NULL COMMENT 数量,status varchar(255) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_0900_ai_ci NULL DEFAULT NULL,PRIMARY KEY (id) USING BTREE
) ENGINE InnoDB CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_0900_ai_ci ROW_FORMAT Dynamic;-- ----------------------------
-- Records of order_tbl
-- ----------------------------SET FOREIGN_KEY_CHECKS 1;SET NAMES utf8mb4;
SET FOREIGN_KEY_CHECKS 0;-- ----------------------------
-- Table structure for stock_tbl
-- ----------------------------
DROP TABLE IF EXISTS stock_tbl;
CREATE TABLE stock_tbl (id int NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT 主键,product_id int NULL DEFAULT NULL COMMENT 项目id,count int NULL DEFAULT NULL COMMENT 数量,PRIMARY KEY (id) USING BTREE
) ENGINE InnoDB CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_0900_ai_ci ROW_FORMAT Dynamic;-- ----------------------------
-- Records of stock_tbl
-- ----------------------------
INSERT INTO stock_tbl VALUES (1, 9, 100);SET FOREIGN_KEY_CHECKS 1;3、完善上述两个代码
order-seata
seata-stock分别启动两个项目 http://localhost:8070/order/add 再次访问
http://localhost:8070/order/add
这里添加了事务 并且抛出了异常 但是数量依旧减掉了因此在分布式事务场景下这样添加事务是失效
4、在SpringCloud Alibaba事务情况复制之前的工程创建新模块 完善依赖 dependencies!--nacos服务注册发现--dependencygroupIdcom.alibaba.cloud/groupIdartifactIdspring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery/artifactId/dependency!-- openfeign远程调用--dependencygroupIdorg.springframework.cloud/groupIdartifactIdspring-cloud-starter-openfeign/artifactId/dependency/dependenciesdependencies!--nacos服务注册发现--dependencygroupIdcom.alibaba.cloud/groupIdartifactIdspring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery/artifactId/dependency!-- openfeign远程调用--dependencygroupIdorg.springframework.cloud/groupIdartifactIdspring-cloud-starter-openfeign/artifactId/dependency/dependencies5、完善上述对应的yml application:name: alibaba-order-seatacloud:nacos:discovery:server-addr: 127.0.0.1:8848username: nacospassword: nacosapplication:name: alibaba-seata-stockcloud:nacos:discovery:server-addr: 127.0.0.1:8848username: nacospassword: nacos6、完善SpringCloud Alibaba相关代码 EnableFeignClients修改上述类名 对AlibabaStockSeataApplication 进行重新命名
7、启动两个项目 访问之前的库存 访问http://localhost:8072/order/add
订单并没有添加 上述逻辑方法当中对应的内容一个成功了一个没有成功
8、配置微服务整合seata
1添加依赖 !--seata的依赖--dependencygroupIdcom.alibaba.cloud/groupIdartifactIdspring-cloud-starter-alibaba-seata/artifactId/dependency!--seata的依赖--dependencygroupIdcom.alibaba.cloud/groupIdartifactIdspring-cloud-starter-alibaba-seata/artifactId/dependency2各微服务对应数据库中添加undo_log表
CREATE TABLE undo_log (id bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT,branch_id bigint(20) NOT NULL,xid varchar(100) NOT NULL,context varchar(128) NOT NULL,rollback_info LONGBLOB NOT NULL,log_status int(11) NOT NULL,log_created datetime NOT NULL,log_modified datetime NOT NULL, PRIMARY KEY(id),UNIQUE KEY ux_undo_log (xid,branch_id)
) ENGINE Innodb AUTO_INCREMENT 1 DEFAULT CHARSET utf8在两个数据库当中都添加改表
9、配置微服务整合seata
