基本介绍
概述
Seata 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。
阿里巴巴作为国内最早一批进行应用分布式改造的企业,很早就遇到微服务架构下的分布式事务问题。阿里巴巴对于分布式事务问题先后发布了以下解决方案:
- 2014 年,阿里中间件团队发布 TXC(Taobao Transaction Constructor),为集团内应用提供分布式事务服务。
- 2016 年,TXC 在经过产品化改造后,以 GTS(Global Transaction Service) 的身份登陆阿里云,成为当时业界唯一一款云上分布式事务产品。在阿云里的公有云、专有云解决方案中,开始服务于众多外部客户。
- 2019 年起,基于 TXC 和 GTS 的技术积累,阿里中间件团队发起了开源项目 Fescar(Fast & EaSy Commit And Rollback, FESCAR),和社区一起建设这个分布式事务解决方案。
- 2019 年 fescar 被重命名为了seata(simple extensiable autonomous transaction architecture)。
核心组件
Seata的核心组件可分为Seata服务端和Seata客户端两类
Seata 定义了 3 个核心组件:
- TC(Transaction Coordinator):事务协调器,维护全局和分支事务的状态,协调全局事务提交或回滚 ,直接调度事务参与者RM。负责将RM的反馈结果响应给TM,并听从TM的最终决议,将具体决议(提交或回滚)发送给RM执行。相当于中间人,主要负责维护全局事务和分支事务的状态。
- 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。 它是事务的发起者(具体的微服务)。根据RM第一阶段的执行结果,进行决议。并将决议反馈给TC。相当于发号施令的
- 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。 其实就是事务的参与者。获取TC的执行命令具去执行分支事务的第一阶段以及第二阶段,并将执行结果反馈给TC,相当于具体做事的
三个组件相互协作,TC 以 Seata 服务器(Server)形式独立部署,TM 和 RM 则是以 Seata Client 的形式集成在微服务中运行。
四种方案
整体的架构如图:
Seata基于上述架构提供了四种不同的分布式事务解决方案:
- XA模式:强一致性分阶段事务模式,牺牲了一定的可用性,无业务侵入
支持XA协议 事务的数据库。Java 应用,通过 JDBC 访问数据库。
执行阶段(E xecute):XA start/XA end/XA prepare + SQL + 注册分支
完成阶段(F inish):XA commit/XA rollback
- TCC模式:最终一致的分阶段事务模式,有业务侵入
不依赖于底层数据资源的事务支持:
一阶段 prepare 行为:调用 自定义 的 prepare 逻辑。
二阶段 commit 行为:调用 自定义 的 commit 逻辑。
二阶段 rollback 行为:调用 自定义 的 rollback 逻辑。
所谓 TCC 模式,是指支持把 自定义 的分支事务纳入到全局事务的管理中。
- AT模式:最终一致的分阶段事务模式,无业务侵入,也是Seata的默认模式
基于 支持本地 ACID 事务 的 关系型数据库:
一阶段 prepare 行为:在本地事务中,一并提交业务数据更新和相应回滚日志记录。
二阶段 commit 行为:马上成功结束,自动 异步批量清理回滚日志。
二阶段 rollback 行为:通过回滚日志,自动 生成补偿操作,完成数据回
- SAGA模式:长事务模式,有业务侵入
Saga模式是SEATA提供的长事务解决方案,在Saga模式中,业务流程中每个参与者都提交本地事务,当出现某一个参与者失败则补偿前面已经成功的参与者,一阶段正向服务和二阶段补偿服务都由业务开发实现。
无论哪种方案,都离不开TC,也就是事务的协调者。
部署TC服务(安装)
下载
首先要下载seata-server包,地址在http://seata.io/zh-cn/blog/download.html
在非中文目录解压缩这个zip包,其目录结构如下:
修改registry.conf
注册到nacos中
registry { # tc服务的注册中心类,这里选择nacos,也可以是eureka、zookeeper等 type = "nacos" nacos { # seata tc 服务注册到 nacos的服务名称,可以自定义 application = "seata-tc-server" serverAddr = "127.0.0.1:8848" group = "DEFAULT_GROUP" namespace = "" cluster = "SH" username = "nacos" password = "nacos" } } config { # 读取tc服务端的配置文件的方式,这里是从nacos配置中心读取,这样如果tc是集群,可以共享配置 type = "nacos" # 配置nacos地址等信息 nacos { serverAddr = "127.0.0.1:8848" namespace = "" group = "SEATA_GROUP" username = "nacos" password = "nacos" dataId = "seataServer.properties" } }
nacos添加配置
为了让tc服务的集群可以共享配置,我们选择了nacos作为统一配置中心。因此服务端配置文件seataServer.properties文件需要在nacos中配好。
配置内容如下:
# 数据存储方式,db代表数据库 store.mode=db store.db.datasource=druid store.db.dbType=mysql store.db.driverClassName=com.mysql.jdbc.Driver store.db.url=jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/seata?useUnicode=true&rewriteBatchedStatements=true store.db.user=root store.db.password=123 store.db.minConn=5 store.db.maxConn=30 store.db.globalTable=global_table store.db.branchTable=branch_table store.db.queryLimit=100 store.db.lockTable=lock_table store.db.maxWait=5000 # 事务、日志等配置 server.recovery.committingRetryPeriod=1000 server.recovery.asynCommittingRetryPeriod=1000 server.recovery.rollbackingRetryPeriod=1000 server.recovery.timeoutRetryPeriod=1000 server.maxCommitRetryTimeout=-1 server.maxRollbackRetryTimeout=-1 server.rollbackRetryTimeoutUnlockEnable=false server.undo.logSaveDays=7 server.undo.logDeletePeriod=86400000 # 客户端与服务端传输方式 transport.serialization=seata transport.compressor=none # 关闭metrics功能,提高性能 metrics.enabled=false metrics.registryType=compact metrics.exporterList=prometheus metrics.exporterPrometheusPort=9898
其中的数据库地址、用户名、密码都需要修改成你自己的数据库信息。
Server端存储模式(store.mode)现有file、db、redis三种(后续将引入raft,mongodb),file模式无需改动,直接启动即可。
注: file模式为单机模式,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;db模式为高可用模式,全局事务会话信息通过db共享,相应性能差些;
建表(仅db)
tc服务在管理分布式事务时,需要记录事务相关数据到数据库中,你需要提前创建好这些表。
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。
新建一个名为seata的数据库 ,然后执行以下sql语句
SET NAMES utf8mb4; SET FOREIGN_KEY_CHECKS = 0; -- ---------------------------- -- 分支事务表 -- ---------------------------- DROP TABLE IF EXISTS `branch_table`; CREATE TABLE `branch_table` ( `branch_id` bigint(20) NOT NULL, `xid` varchar(128) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NOT NULL, `transaction_id` bigint(20) NULL DEFAULT NULL, `resource_group_id` varchar(32) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL, `resource_id` varchar(256) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL, `branch_type` varchar(8) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL, `status` tinyint(4) NULL DEFAULT NULL, `client_id` varchar(64) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL, `application_data` varchar(2000) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL, `gmt_create` datetime(6) NULL DEFAULT NULL, `gmt_modified` datetime(6) NULL DEFAULT NULL, PRIMARY KEY (`branch_id`) USING BTREE, INDEX `idx_xid`(`xid`) USING BTREE ) ENGINE = InnoDB CHARACTER SET = utf8 COLLATE = utf8_general_ci ROW_FORMAT = Compact; -- ---------------------------- -- 全局事务表 -- ---------------------------- DROP TABLE IF EXISTS `global_table`; CREATE TABLE `global_table` ( `xid` varchar(128) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NOT NULL, `transaction_id` bigint(20) NULL DEFAULT NULL, `status` tinyint(4) NOT NULL, `application_id` varchar(32) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL, `transaction_service_group` varchar(32) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL, `transaction_name` varchar(128) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL, `timeout` int(11) NULL DEFAULT NULL, `begin_time` bigint(20) NULL DEFAULT NULL, `application_data` varchar(2000) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL, `gmt_create` datetime NULL DEFAULT NULL, `gmt_modified` datetime NULL DEFAULT NULL, PRIMARY KEY (`xid`) USING BTREE, INDEX `idx_gmt_modified_status`(`gmt_modified`, `status`) USING BTREE, INDEX `idx_transaction_id`(`transaction_id`) USING BTREE ) ENGINE = InnoDB CHARACTER SET = utf8 COLLATE = utf8_general_ci ROW_FORMAT = Compact; SET FOREIGN_KEY_CHECKS = 1;
启动
进入bin目录,运行其中的seata-server.bat即可:
启动成功后,seata-server应该已经注册到nacos注册中心了。