深入理解PHP+Mysql分布式事务与解决方案

Posted 2021-04-25 PHP自学中心

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文章正文

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；

事务的ACID特性

事务应该具有4个属性：原子性、一致性、隔离性、持续性

原子性（atomicity）。一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。一致性与原子性是密切相关的。

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。 
持久性（durability）。持续性也称永久性（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。

分布式事务：分布式事务的参与者、资源管理器、事务管理器等位于不用的节点上，这些不同的节点相互协作共同完成一个具有逻辑完整性的事务。

纠正自己对mysql的一个误解，mysql从5.0开始支持XA DataSource。Connector/J 版本要使用5.0版本，5.0以下的不支持。

常见的分布式事务解决方案

基于XA协议的两阶段提交

XA协议由Tuxedo首先提出的，并交给X/Open组织，作为资源管理器（数据库）与事务管理器的接口标准。目前，Oracle、Informix、DB2和Sybase等各大数据库厂家都提供对XA的支持。XA协议采用两阶段提交方式来管理分布式事务。XA接口提供资源管理器与事务管理器之间进行通信的标准接口。XA协议包括两套函数，以xa_开头的及以ax_开头的。 
以下的函数使事务管理器可以对资源管理器进行的操作： 
1）xa_open,xa_close：建立和关闭与资源管理器的连接。 
2）xa_start,xa_end：开始和结束一个本地事务。 
3）xa_prepare,xa_commit,xa_rollback：预提交、提交和回滚一个本地事务。 
4）xa_recover：回滚一个已进行预提交的事务。 
5）ax_开头的函数使资源管理器可以动态地在事务管理器中进行注册，并可以对XID(TRANSACTION IDS)进行操作。 
6）ax_reg,ax_unreg；允许一个资源管理器在一个TMS(TRANSACTION MANAGER SERVER)中动态注册或撤消注册。

XA实现分布式事务的原理如下：

MySQL XA分为两类，内部XA与外部XA;内部XA用于同一实例下跨多个引擎的事务，由大家熟悉的Binlog作为协调者;外部XA用于跨多MySQL实例的分 布式事务，需要应用层介入作为协调者(崩溃时的悬挂事务，全局提交还是回滚，需要由应用层决定，对应用层的实现要求较高);

　Binlog作为内部XA的协调者，在binlog中出现的内部xid，在crash recover时，由binlog负责提交。(这是因为，binlog不进行prepare， 只进行commit，因此在binlog中出现的内部xid，一定能够保证其在底层各存储引擎中已经完成prepare)。

MySQL数据库外部XA可以用在分布式数据库代理层，实现对MySQL数据库的分布式事务支持，例如开源的代理工具：网易的DDB，淘宝的TDDL，B2B的Cobar等等。

示例

public function testAction(){
        $goods_id=1;
        $goods_name = "大西瓜";
        $num = 1;
        $rs_order = $this->test->createorder($goods_id,$goods_name,$num);
        $rs_goods = $this->test->deduction($goods_id,$num);
        if($rs_order['status'] =="success" && $rs_goods['status']=="success"){
            $this->test->commitdb($rs_order['XA']);
            $this->test->commitdb1($rs_goods['XA']);
        }else{
            $this->test->rollbackdb($rs_order['XA']);
            $this->test->rollbackdb1($rs_goods['XA']);
        }

        print_r($rs_order);
        echo "<br />";
        print_r($rs_goods);
        die("dddd");
    }
    public function createorder($goods_id,$goods_name,$num){
        $XA = uniqid("");
        $this->_db->query("XA START '$XA'");
        $_rs = true;
        try {
            $data = array();
            $data['order_id'] = "V".date("YmdHis");
            $data['goods_name'] = $goods_name;
            $data['goods_num'] = $num;
            $this->_db->insert("temp_orders",$data);
            $rs =  $this->_db->lastInsertId();
            if($rs){
                $_rs = true;
            }else{
                $_rs = false;
            }
        } catch (Exception $e) {
            $_rs = false;
        }
        $this->_db->query("XA END '$XA'");
         if($_rs){
                 $this->_db->query("XA PREPARE '$XA'");
                 return array("status"=>"success","XA"=>$XA);
         }else{
                 return array("status"=>"nosuccess","XA"=>$XA);
         }
    }
     public function deduction($id){
        $XA = uniqid("");
        $this->db1->query("XA START '$XA'");
        $last_rs = true;
        try {
                $sql = "select * from temp_goods where id = '$id' and goods_num>0";
                $rs = $this->db1->fetchRow($sql);
                if(!empty($rs)){
                    $sql = "update temp_goods set goods_num = goods_num-1 where id = '$id'";
                    $rd = $this->db1->query($sql);
                    if($rd){
                        $last_rs = true;
                    }else{
                        $last_rs = false;
                    }
                }else{
                        $last_rs = false;;
                }
        } catch (Exception $e) {
             $last_rs = false;;
        }
         $this->db1->query("XA END '$XA'");
         if($last_rs){
                 $this->db1->query("XA PREPARE '$XA'");
                 return array("status"=>"success","XA"=>$XA);
         }else{
                 return array("status"=>"nosuccess","XA"=>$XA);
         }

    }
    //提交事务！
    public function commitdb($xa){
        return $this->_db->query("XA COMMIT '$xa'");
    }

    //回滚事务
    public function rollbackdb($xa){
        return $this->_db->query("XA ROLLBACK '$xa'");
    }

    //提交事务！
    public function commitdb1($xa){
        return $this->db1->query("XA COMMIT '$xa'");
    }
     //回滚事务
    public function rollbackdb1($xa){
        return $this->db1->query("XA ROLLBACK '$xa'");
    }

总结

分布式事务，本质上是对多个数据库的事务进行统一控制，按照控制力度可以分为：不控制、部分控制和完全控制。不控制就是不引入分布式事务，部分控制就是各种变种的两阶段提交，包括上面提到的消息事务+最终一致性、TCC模式，而完全控制就是完全实现两阶段提交。部分控制的好处是并发量和性能很好，缺点是数据一致性减弱了，完全控制则是牺牲了性能，保障了一致性，具体用哪种方式，最终还是取决于业务场景。作为技术人员，一定不能忘了技术是为业务服务的，不要为了技术而技术，针对不同业务进行技术选型也是一种很重要的能力

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