微服务 SpringCloud Alibaba Seata处理分布式事务

缺乏、安全感 2022-10-29 11:22 257阅读 0赞

### 微服务 SpringCloud Alibaba Seata处理分布式事务 ###

*  微服务 SpringCloud Alibaba Seata处理分布式事务
 *   *  一、分布式事务问题
     *  二、Seata简介
     *   *  1.是什么
         *  2.主要功能
         *  3.特色功能
         *  4.下载地址
         *  5.使用教程
     *  三、Seata-Server安装
     *   *  1.官网地址
         *  2.下载地址
         *  3.file.conf配置文件
         *  4.mysql5.7数据库新建库seata。
         *  5.在seata库里建表。
         *  6.registry.conf配置文件
         *  7.先启动Nacos端口号8848。
         *  8.再启动seata-server。
     *  四、订单/库存/账户业务数据库准备
     *   *  1.准备nacos与seata环境
         *  2. 分布式事务业务说明
         *  3.创建数据库
         *  4.按照上述3库分别建对应业务表
         *  5.按照上述3库分别建对应的回滚日志表
         *  6.最终效果
     *  五、订单/库存/账户业务微服务准备
     *   *  1.业务需求
         *  2.新建订单Order-Module
         *  3.新建库存Storage-Module
         *  4.新建账户Account-Module
     *  六、测试验证
     *   *  1.启动服务
         *  2.正常下单
         *  3.异常情况
     *  七、Seata之原理简介
     *   *  1.概述
         *  2.分布式事务的执行流程
         *  3.Seata四大模式
         *  4.AT模式
         *   *  AT模式是什么
             *  一阶段加载
             *  二阶段提交
             *  二阶段回滚

# 微服务 SpringCloud Alibaba Seata处理分布式事务 #

## 一、分布式事务问题 ##

什么是分布式事务？
    一次业务操作需要跨多个数据源或需要跨多个系统进行远程调用，就会产生分布式事务问题。
    
    例如，在微服务分布式架构中，一次网上购买操作涉及到，订单系统，支付系统，积分系统，库存系统，物流系统。
    一个业务逻辑，分别对应不同的系统，不同的数据源，其中一环出现问题，需要全部回退，这就是分布式事务要解决的问题。

## 二、Seata简介 ##

### 1.是什么 ###

Seata 是一款开源的分布式事务解决方案，致力于在微服务架构下提供高性能和简单易用的分布式事务服务。  
官网地址：[http://seata.io/zh-cn/][http_seata.io_zh-cn]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM3NTgzNjU1_size_16_color_FFFFFF_t_70]

### 2.主要功能 ###

一个典型的分布式事务过程  
分布式事务处理过程：一ID+三组件模型  
![在这里插入图片描述][20210213154347576.png]

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。
    可以理解为seata-server那个服务
    
    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。
    可以理解为事务的发起者带有@GlobalTransactional的服务。
    
    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。
    可以理解为不同的服务对应不同数据库，如订单服务，库存服务，账户金额服务。

### 3.特色功能 ###

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM3NTgzNjU1_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]

### 4.下载地址 ###

发布说明：[https://github.com/seata/seata/releases][https_github.com_seata_seata_releases]

### 5.使用教程 ###

Spring：本地@Transactional  
SpringCloud Alibaba Seata：全局@GlobalTransactional，SEATA的分布式交易解决方案

## 三、Seata-Server安装 ##

### 1.官网地址 ###

官网地址：[http://seata.io/zh-cn/][http_seata.io_zh-cn]

### 2.下载地址 ###

下载地址：[http://seata.io/zh-cn/blog/download.html][http_seata.io_zh-cn_blog_download.html]

### 3.file.conf配置文件 ###

seata-server-0.9.0.zip解压到指定目录并修改conf目录下的file.conf配置文件
    先备份原始file.conf文件
    主要修改：自定义事务组名称+事务日志存储模式为db+数据库连接信息
    file.conf，service模块：vgroup_mapping.my_test_tx_group = "fsp_tx_group"
    file.conf，store模块：mode = "db"，url = "jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/seata"， user = "root"，    password = "123456"

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM3NTgzNjU1_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM3NTgzNjU1_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]

### 4.mysql5.7数据库新建库seata。 ###

### 5.在seata库里建表。 ###

建表db_store.sql在\seata-server-0.9.0\seata\conf目录里面，执行db_store.sql。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM3NTgzNjU1_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]

### 6.registry.conf配置文件 ###

修改seata-server-0.9.0\\seata\\conf目录下的registry.conf配置文件。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM3NTgzNjU1_size_16_color_FFFFFF_t_70 5]

### 7.先启动Nacos端口号8848。 ###

### 8.再启动seata-server。 ###

路径：softs\seata-server-0.9.0\seata\bin
    命令：seata-server.bat

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM3NTgzNjU1_size_16_color_FFFFFF_t_70 6]

## 四、订单/库存/账户业务数据库准备 ##

### 1.准备nacos与seata环境 ###

以下演示都需要先启动Nacos后启动Seata，保证两个都OK，先启动nacos否则Seata没启动报错no available server to connect。

### 2. 分布式事务业务说明 ###

业务说明：下订单–>扣库存–>减账户（余额）  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM3NTgzNjU1_size_16_color_FFFFFF_t_70 7]

### 3.创建数据库 ###

seata\_order: 存储订单的数据库。  
seata\_storage:存储库存的数据库。  
seata\_account: 存储账户信息的数据库。

CREATE DATABASE seata_order;
    CREATE DATABASE seata_storage;
    CREATE DATABASE seata_account;

### 4.按照上述3库分别建对应业务表 ###

seata\_order库下建t\_order表

CREATE TABLE t_order (
    	`id` BIGINT ( 11 ) NOT NULL AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
    	`user_id` BIGINT ( 11 ) DEFAULT NULL COMMENT '用户id',
    	`product_id` BIGINT ( 11 ) DEFAULT NULL COMMENT '产品id',
    	`count` INT ( 11 ) DEFAULT NULL COMMENT '数量',
    	`money` DECIMAL ( 11, 0 ) DEFAULT NULL COMMENT '金额',
    	`status` INT ( 1 ) DEFAULT NULL COMMENT '订单状态：0：创建中; 1：已完结' 
    ) ENGINE = INNODB AUTO_INCREMENT = 7 DEFAULT CHARSET = utf8;
    
    SELECT 	* FROM t_order;

seata\_storage库下建t\_storage表

CREATE TABLE t_storage (
    	`id` BIGINT ( 11 ) NOT NULL AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
    	`product_id` BIGINT ( 11 ) DEFAULT NULL COMMENT '产品id',
    	`total` INT ( 11 ) DEFAULT NULL COMMENT '总库存',
    	`used` INT ( 11 ) DEFAULT NULL COMMENT '已用库存',
    	`residue` INT ( 11 ) DEFAULT NULL COMMENT '剩余库存' 
    ) ENGINE = INNODB AUTO_INCREMENT = 2 DEFAULT CHARSET = utf8;
    
    INSERT INTO t_storage ( `id`, `product_id`,`total` , `used`, `residue`)
    VALUES ('1','1','100','0','100');
    
    SELECT * from t_storage;

seata\_account库下建t\_account表

CREATE TABLE t_account (
    	`id` BIGINT ( 11 ) NOT NULL AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY COMMENT 'id',
    	`user_id` BIGINT ( 11 ) DEFAULT NULL COMMENT '用户id',
    	`total` DECIMAL ( 10, 0 ) DEFAULT NULL COMMENT '总额度',
    	`used` DECIMAL ( 10, 0 ) DEFAULT NULL COMMENT '已用余额',
    	`residue` DECIMAL ( 10, 0 ) DEFAULT '0' COMMENT '剩余可用额度' 
    ) ENGINE = INNODB AUTO_INCREMENT = 2 DEFAULT CHARSET = utf8;
    
    INSERT INTO seata_account.t_account ( `id`, `user_id`, `total`, `used`, `residue` )
    VALUES	( '1', '1', '1000', '0', '1000' );
    
    SELECT * from t_account;

### 5.按照上述3库分别建对应的回滚日志表 ###

订单-库存-账户3个库下都需要建各自的回滚日志表  
\\seata-server-0.9.0\\seata\\conf目录下的db\_undo\_log.sql

-- the table to store seata xid data
    -- 0.7.0+ add context
    -- you must to init this sql for you business databese. the seata server not need it.
    -- 此脚本必须初始化在你当前的业务数据库中，用于AT 模式XID记录。与server端无关（注：业务数据库）
    -- 注意此处0.3.0+ 增加唯一索引 ux_undo_log
    drop table `undo_log`;
    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,
      `ext` varchar(100) DEFAULT NULL,
      PRIMARY KEY (`id`),
      UNIQUE KEY `ux_undo_log` (`xid`,`branch_id`)
    ) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=utf8;

### 6.最终效果 ###

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM3NTgzNjU1_size_16_color_FFFFFF_t_70 8]

## 五、订单/库存/账户业务微服务准备 ##

### 1.业务需求 ###

下订单->减库存->扣余额->改（订单）状态

### 2.新建订单Order-Module ###

详解git项目：seata-order-service2001

### 3.新建库存Storage-Module ###

详解git项目：seata-storage-service2002

### 4.新建账户Account-Module ###

详解git项目：seata-account-service2003

## 六、测试验证 ##

### 1.启动服务 ###

1. 启动nacos
    2.启动seata
    3.启动订单服务
    4.启动账户服务
    5.启动库存服务

### 2.正常下单 ###

http://localhost:2001/order/create?userid=1&producrid=1&counr=10&money=100  
数据库订单表正常，库存正常扣减，账户金额正常扣减。

### 3.异常情况 ###

超时异常，没加@GlobalTransactional，当库存和账户余额扣减后，订单状态并没有设置为已经完成，没有从零改为1。  
超时异常，添加@GlobalTransactional，订单，账户，库存全部回滚，数据正常。

## 七、Seata之原理简介 ##

### 1.概述 ###

2019年1月份蚂蚁金服和阿里巴巴共同开源的分布式事务解决方案
    Simple Extensible Autonomous Transaction Architecture,简单可扩展自治事务框架

### 2.分布式事务的执行流程 ###

TM开启分布式事务(TM向TC注册全局事务记录)  
换业务场景，编排数据库，服务等事务内资源（RM向TC汇报资源准备状态）  
TM结束分布式事务，事务一阶段结束（TM通知TC提交/回滚分布式事务）  
TC汇总事务信息，决定分布式事务是提交还是回滚  
TC通知所有RM提交/回滚资源，事务二阶段结束。

### 3.Seata四大模式 ###

AT 模式------默认模式，比较常用
    提供无侵入自动补偿的事务模式，目前已支持 MySQL、 Oracle 、PostgreSQL和 TiDB的AT模式，H2 开发中
    
    TCC 模式
    支持 TCC 模式并可与 AT 混用，灵活度更高
    
    SAGA 模式
    为长事务提供有效的解决方案
    
    XA 模式
    支持已实现 XA 接口的数据库的 XA 模式

### 4.AT模式 ###

#### AT模式是什么 ####

这个官网写的很清楚，[http://seata.io/zh-cn/docs/overview/what-is-seata.html][http_seata.io_zh-cn_docs_overview_what-is-seata.html]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM3NTgzNjU1_size_16_color_FFFFFF_t_70 9]

#### 一阶段加载 ####

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM3NTgzNjU1_size_16_color_FFFFFF_t_70 10]

#### 二阶段提交 ####

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM3NTgzNjU1_size_16_color_FFFFFF_t_70 11]

#### 二阶段回滚 ####

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM3NTgzNjU1_size_16_color_FFFFFF_t_70 12]

[http_seata.io_zh-cn]: http://seata.io/zh-cn/
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM3NTgzNjU1_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20221024/5705e5e028c147c89b8dcd3ad38a85c4.png
[20210213154347576.png]: /images/20221024/fe25c726bc1c4a6b87ddb5f882b2519c.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM3NTgzNjU1_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]: /images/20221024/a23611f8321b4dcfbd3b445eb9026ec2.png
[https_github.com_seata_seata_releases]: https://github.com/seata/seata/releases
[http_seata.io_zh-cn_blog_download.html]: http://seata.io/zh-cn/blog/download.html
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM3NTgzNjU1_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]: https://img-blog.csdnimg.cn/20210213164639575.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM3NTgzNjU1,size_16,color_FFFFFF,t_70
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM3NTgzNjU1_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]: /images/20221024/9c2dc33ae8c44fe996c9c872622f4144.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM3NTgzNjU1_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]: /images/20221024/9918804b7f4142cbb7abd806f624d9a2.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM3NTgzNjU1_size_16_color_FFFFFF_t_70 5]: /images/20221024/bede81c35ba04caf8a2f7a09c337d614.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM3NTgzNjU1_size_16_color_FFFFFF_t_70 6]: /images/20221024/7e63352d073c417f8f40ec755073856f.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM3NTgzNjU1_size_16_color_FFFFFF_t_70 7]: /images/20221024/2a61fb3b904a491d9f3ee59ae053be26.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM3NTgzNjU1_size_16_color_FFFFFF_t_70 8]: /images/20221024/37a061be80884d06b34039373dc20998.png
[http_seata.io_zh-cn_docs_overview_what-is-seata.html]: http://seata.io/zh-cn/docs/overview/what-is-seata.html
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM3NTgzNjU1_size_16_color_FFFFFF_t_70 9]: /images/20221024/3b4353624cc54ee69308376956b105ac.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM3NTgzNjU1_size_16_color_FFFFFF_t_70 10]: /images/20221024/6f4bc39cb2494c37ab6a392e7fe80520.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM3NTgzNjU1_size_16_color_FFFFFF_t_70 11]: /images/20221024/fbf42b76769049ac8103c0446f596dff.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM3NTgzNjU1_size_16_color_FFFFFF_t_70 12]: /images/20221024/c0e255c5a63648dda6b3edcd1b7aa252.png