分布式事务02-Jta+Atomikos解决分布式事务

左手的ㄟ右手 2022-01-23 20:23 337阅读 0赞

### 文章目录 ###

*  1.基本概念
 *   *  1.1 Jta+Atomikos 简介
     *  1.2 XA协议
     *  1.3 JTA
     *  1.4 Atomikos
 *  2.阶段提交协议
 *   *  2.1 两阶段提交协议
     *  2.2 三阶段提交协议
     *  2.3 2PC与3PC提交区别
 *  3.代码实现
 *   *  3.1 添加依赖
     *  3.2 配置两个数据源
     *  3.3 测试

# 1.基本概念 #

## 1.1 Jta+Atomikos 简介 ##

> 传统项目中，比如项目中使用到多数据源的时候大多数采用jta+Atomikos解决分布式事务问题，jta+Atomikos底层是基于XA协议的两阶段提交方案。

## 1.2 XA协议 ##

> XA 事务的基础是两阶段提交协议。分为以下两阶段

1.  需要有一个事务协调者来保证所有的事务参与者都完成了准备工作。
2.  如果协调者收到所有参与者都准备好的消息，就会通知所有的事务都可以提交了。

> Mysql 在这个XA事务中扮演的是参与者的角色，而不是协调者(事务管理器)。

## 1.3 JTA ##

> JTA（java Transaction API）是JavaEE 13 个开发规范之一。java 事务API，允许应用程序执行分布式事务处理——在两个或多个网络计算机资源上访问并且更新数据。JDBC驱动程序的JTA支持极大地增强了数据访问能力。事务最简单最直接的目的就是保证数据的有效性，数据的一致性

## 1.4 Atomikos ##

> Atomikos TransactionsEssentials 是一个为Java平台提供增值服务的并且开源类事务管理器

# 2.阶段提交协议 #

## 2.1 两阶段提交协议 ##

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzMxNDYzOTk5_size_16_color_FFFFFF_t_70]

*  第一阶段(准备阶段)：  
    协调者向参与者发起指令，参与者评估自己的状态，如果参与者评估指令可以完成，则会写redo或者undo日志，让后锁定资源，执行操作，但并不提交。
 *  第二阶段:  
    如果每个参与者明确返回准备成功，则协调者向参与者发送提交指令，参与者释放锁定的资源，如何任何一个参与者明确返回准备失败，则协调者会发送中指指令，参与者取消已经变更的事务，释放锁定的资源。

两阶段提交方案应用非常广泛，几乎所有商业OLTP数据库都支持XA协议。但是两阶段提交方案锁定资源时间长，对性能影响很大，基本不适合解决微服务事务问题。

缺点：如果协调者宕机，参与者没有协调者指挥，则会一直阻塞。

## 2.2 三阶段提交协议 ##

> 三阶段提交协议是两阶段提交协议的改进版本。它通过超时机制解决了阻塞的问题，并且把两个阶段增加为三个阶段：

*  询问阶段：协调者询问参与者是否可以完成指令，协调者只需要回答是还是不是，而不需要做真正的操作，这个阶段超时导致中止。
 *  准备阶段：如果在询问阶段所有的参与者都返回可以执行操作，协调者向参与者发送预执行请求，然后参与者写redo和undo日志，执行操作，但是不提交操作；如果在询问阶段任何参与者返回不能执行操作的结果，则协调者向参与者发送中止请求，这里的逻辑与两阶段提交协议的的准备阶段是相似的，这个阶段超时导致成功
 *  提交阶段：如果每个参与者在准备阶段返回准备成功，也就是预留资源和执行操作成功，协调者向参与者发起提交指令，参与者提交资源变更的事务，释放锁定的资源；如果任何一个参与者返回准备失败，也就是预留资源或者执行操作失败，协调者向参与者发起中止指令，参与者取消已经变更的事务，执行undo日志，释放锁定的资源，这里的逻辑与两阶段提交协议的提交阶段一致

## 2.3 2PC与3PC提交区别 ##

三阶段提交协议与两阶段提交协议相比，优点:增加了一个询问阶段，询问阶段可以确保尽可能早的发现无法执行操作而需要中止的行为，但是它并不能发现所有的这种行为，只会减少这种情况的发生在准备阶段以后，协调者和参与者执行的任务中都增加了超时，一旦超时，协调者和参与者都继续提交事务，默认为成功，这也是根据概率统计上超时后默认成功的正确性最大

但是一旦发生超时，系统仍然会发生不一致，只不过这种情况很少见罢了，好处就是至少不会阻塞和永远锁定资源。

# 3.代码实现 #

## 3.1 添加依赖 ##

<dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.mybatis.spring.boot</groupId>
            <artifactId>mybatis-spring-boot-starter</artifactId>
            <version>2.0.0</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>mysql</groupId>
            <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-jta-atomikos</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>

## 3.2 配置两个数据源 ##

mybatis:
      type-aliases-package: com.grape.atomikos.model
    spring:
      datasource:
        test1:
          driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
          jdbc-url: jdbc:mysql://140.143.193.83:53306/atomikos01?serverTimezone=UTC&useUnicode=true&characterEncoding=utf-8&useSSL=true
          password: 123456
          username: gitee
        test2:
          driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
          jdbc-url: jdbc:mysql://140.143.193.83:53306/atomikos02?serverTimezone=UTC&useUnicode=true&characterEncoding=utf-8&useSSL=true
          password: 123456
          username: gitee

/**
     * 描述:DataSource1Config
     * @author: myx
     * @date: 2019/5/31
     * Copyright © 2019-grape. All rights reserved.
     */
    @Configuration
    @MapperScan(basePackages = "com.grape.atomikos.mapper.test1", sqlSessionTemplateRef  = "test1SqlSessionTemplate")
    public class DataSource1Config {
    
        @Bean(name = "test1DataSource")
        @ConfigurationProperties(prefix = "spring.datasource.test1")
        @Primary
        public DataSource testDataSource() throws SQLException {
            MysqlXADataSource mysqlXADataSource = new MysqlXADataSource();
            mysqlXADataSource.setURL("jdbc:mysql://140.143.193.83:53306/atomikos01");
            mysqlXADataSource.setPinGlobalTxToPhysicalConnection(true);
            mysqlXADataSource.setPassword("123456");
            mysqlXADataSource.setUser("gitee");
            mysqlXADataSource.setPinGlobalTxToPhysicalConnection(true);
    
            //创建atomikos全局事务
            AtomikosDataSourceBean xaDataSource = new AtomikosDataSourceBean();
            xaDataSource.setXaDataSource(mysqlXADataSource);
            xaDataSource.setUniqueResourceName("test1DataSource");
            return xaDataSource;
        }
    
        @Bean(name = "test1SqlSessionFactory")
        @Primary
        public SqlSessionFactory testSqlSessionFactory(@Qualifier("test1DataSource") DataSource dataSource) throws Exception {
            SqlSessionFactoryBean bean = new SqlSessionFactoryBean();
            bean.setDataSource(dataSource);
            return bean.getObject();
        }
    
    
        @Bean(name = "test1SqlSessionTemplate")
        @Primary
        public SqlSessionTemplate testSqlSessionTemplate(@Qualifier("test1SqlSessionFactory") SqlSessionFactory sqlSessionFactory) throws Exception {
            return new SqlSessionTemplate(sqlSessionFactory);
        }
    
    }

/**
     * 描述:DataSource2Config
     * @author: myx
     * @date: 2019/5/31
     * Copyright © 2019-grape. All rights reserved.
     */
    @Configuration
    @MapperScan(basePackages = "com.grape.atomikos.mapper.test2", sqlSessionTemplateRef  = "test2SqlSessionTemplate")
    public class DataSource2Config {
    
        @Bean(name = "test2DataSource")
        @ConfigurationProperties(prefix = "spring.datasource.test2")
        public DataSource testDataSource() throws SQLException {
            MysqlXADataSource mysqlXADataSource = new MysqlXADataSource();
            mysqlXADataSource.setURL("jdbc:mysql://140.143.193.83:53306/atomikos02");
            mysqlXADataSource.setPinGlobalTxToPhysicalConnection(true);
            mysqlXADataSource.setPassword("123456");
            mysqlXADataSource.setUser("gitee");
            mysqlXADataSource.setPinGlobalTxToPhysicalConnection(true);
    
            //创建atomikos全局事务
            AtomikosDataSourceBean xaDataSource = new AtomikosDataSourceBean();
            xaDataSource.setXaDataSource(mysqlXADataSource);
            xaDataSource.setUniqueResourceName("test2DataSource");
            return xaDataSource;
        }
        @Bean(name = "test2SqlSessionFactory")
        public SqlSessionFactory testSqlSessionFactory(@Qualifier("test2DataSource") DataSource dataSource) throws Exception {
            SqlSessionFactoryBean bean = new SqlSessionFactoryBean();
            bean.setDataSource(dataSource);
            return bean.getObject();
        }
        @Bean(name = "test2SqlSessionTemplate")
        public SqlSessionTemplate testSqlSessionTemplate(@Qualifier("test2SqlSessionFactory") SqlSessionFactory sqlSessionFactory) throws Exception {
            return new SqlSessionTemplate(sqlSessionFactory);
        }
    }

## 3.3 测试 ##

@RunWith(SpringRunner.class)
    @SpringBootTest
    public class AtomikosApplicationTests {
    	@Autowired
    	public User1Mapper user1Mapper;
    
    	@Autowired
    	public User2Mapper user2Mapper;
    
    	@Test
    	@Transactional
    	public void testAtomikos() {
    		user1Mapper.insert(new User("myx", "11111111", UserSexEnum.MAN));
    		user2Mapper.insert(new User("myx", "11111111", UserSexEnum.MAN));
    		int i=1/0;
    	}
    
    }

*  [完整源码][Link 1]

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzMxNDYzOTk5_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20220124/a402842c827f4cb6bab24cc3b1c7e547.png
[Link 1]: https://gitee.com/itmyx/distributed-transaction/tree/master/atomikos-demo