Seata分布式事务AT模式介绍

Posted 2022-03-08 恒生LIGHT云社区

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作者：ptti

通过前面一篇 ​​seata入门介绍与seata-service部署与验证​​ 我们已经搭建了seata-service，并做了简单验证。我们知道seata定义了三个角色，TC，TM，RM

可以看到大体流程如下：

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2. TM 请求 TC，开始一个新的全局事务，TC 会为这个全局事务生成一个 XID。
3. XID 通过微服务的调用链传递到其他微服务。
4. RM 把本地事务作为这个XID的分支事务注册到TC。
5. TM 请求 TC 对这个 XID 进行提交或回滚。
6. TC 指挥这个 XID 下面的所有分支事务进行提交、回滚。
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AT 模式是一种无侵入的分布式事务解决方案。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。可以参考SEATA的官方文档了解简单了解AT模式的技术介绍。

​​https://SEATA.io/zh-cn/docs/dev/mode/at-mode.html​​

我们总结以下AT模式的特点，是基于两阶段事务提交协议演变而成。它通过对JDBC访问的代理可以对业务透明(无侵入)的处理事务的回滚，从而确保了在分布式环境下事务操作的原子性，并对以下几个方面做出了改进设计：

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• 业务数据库保存一定的事务状态，减少了通信开销。
• 提交动作异步化；提升系统的吞吐量，可以更合理的调配资源。
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详细执行步骤:

一阶段

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2. 先解析sql语句,得到表名,条件,sql类型,等信息
3. 得到前镜像：根据解析得到的条件信息，生成查询语句，定位数据。
4. 执行业务 SQL
5. 查询后镜像：根据前镜像的结果，通过 主键 定位数据。
6. 插入回滚日志：把前后镜像数据以及业务 SQL 相关的信息组成一条回滚日志记录，插入到 UNDO_LOG 表中。
7. 提交前，向 TC 注册分支：申请一个主键等于目标数据主键值的全局锁 。
8. 本地事务提交：业务数据的更新和前面步骤中生成的 UNDO LOG 一并提交.
9. 将本地事务提交的结果上报给 TC。
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二阶段-提交

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2. 收到 TC 的分支提交请求，把请求放入一个异步任务的队列中，马上返回提交成功的结果给 TC。
3. 异步任务阶段的分支提交请求将异步和批量地删除相应 UNDO LOG 记录。
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二阶段-回滚

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2. 收到 TC 的分支回滚请求，开启一个本地事务，执行如下操作。
3. 通过 XID 和 Branch ID 查找到相应的 UNDO LOG 记录。
4. 数据校验：拿 UNDO LOG 中的后镜与当前数据进行比较，如果有不同，说明数据被当前全局事务之外的动作做了修改。这种情况，需要根据配置策略来做处理，详细的说明在另外的文档中介绍。
5. 根据 UNDO LOG 中的前镜像和业务 SQL 的相关信息生成并执行回滚的语句
6. 提交本地事务。并把本地事务的执行结果（即分支事务回滚的结果）上报给 TC。
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通过上述步骤可以看到，相比于传统XA(2PC)的优点：

其实这些也都是XA协议(传统2PC)的缺点

​速度更快:​ 二阶段是异步提交,无需再像XA协议那样需要等所有的操作都执行完才进行提交.所谓分支事务的二阶段异步提交，其实就是异步删除undoLog。因为一阶段的时候已经提交了本地事务，所以二阶段就非常地快速。 ​高可用性:​ 他将分布式事物中的协调者独立部署,可以实现高可用(可以开启多个seata服务), 不会发生脏读:因为整个过程 全局锁 在当前全局事务结束前一直是被自己持有的，所以不会发生 脏写 的问题。

当然AT模式也是有一些自生的问题和注意事项，​所以有一些最佳实践，后续继续探讨。