【深入浅出Seata原理及实战】「入门基础专题」带你透析认识Seata分布式事务服务的原理和流程(1)

简介: 【深入浅出Seata原理及实战】「入门基础专题」带你透析认识Seata分布式事务服务的原理和流程(1)

分布式事务的背景


随着业务的不断发展,单体架构已经无法满足我们的需求,分布式微服务架构逐渐成为大型互联网平台的首选,但所有使用分布式微服务架构的应用都必须面临一个十分棘手的问题,那就是“分布式事务”问题。


在分布式微服务架构中,几乎所有业务操作都需要多个服务协作才能完成。对于其中的某个服务而言,它的数据一致性可以交由其自身数据库事务来保证,但从整个分布式微服务架构来看,其全局数据的一致性却是无法保证的。




Seata是什么?


Seata 是一个分布式事务处理框架,也是一款开源的分布式事务解决方案,由阿里巴巴和蚂蚁金服共同开源的分布式事务解决方案,能够在微服务架构下提供高性能且简单易用的分布式事务服务,致力于提供高性能和简单易用的分布式事务服务。



Seata相关资料


image.png

image.png



Seata的发展历程


阿里巴巴作为国内最早一批进行应用分布式(微服务化)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)。


TXC、GTS、Fescar以及seata一脉相承,为解决微服务架构下的分布式事务问题交出了一份与众不同的答卷。



事务相关概念


  • 事务:由一组操作构成的可靠、独立的工作单元,事务具备 ACID 的特性,即原子性、一致性、隔离性和持久性。


分布式事务的相关概念


分布式事务的基本原则可以理解成一个包含了若干个分支事务的全局事务。

image.png

分布式事务主要涉及以下概念


  • 本地事务:本地事务由本地资源管理器(通常指数据库管理系统 DBMS,例如 MySQL、Oracle 等)管理,严格地支持 ACID 特性,高效可靠。


  • 全局事务:全局事务指的是一次性操作多个资源管理器完成的事务,由一组分支事务组成。


  • 分支事务:在分布式事务中,就是一个受全局事务管辖和协调的本地事务。

image.png

注意:本地事务不具备分布式事务的处理能力,隔离的最小单位受限于资源管理器,即本地事务只能对自己数据库的操作进行控制,对于其他数据库的操作则无能为力。


全局事务


全局事务的职责是协调其管辖的各个分支事务达成一致,要么一起成功提交,要么一起失败回滚。此外,通常分支事务本身就是一个满足 ACID特性的本地事务。




Seata的运作原理


Seata对分布式事务的协调和控制,主要是通过XID和3个核心组件实现的。



XID


XID是全局事务唯一标识,可以在服务的调用链路中传递,绑定到服务的事务上下文中。


核心组件


Seata定义了3个核心组件


  • TC(Transaction Coordinator):事务协调器,它是事务的协调者(这里指的是 Seata服务器),主要负责维护全局事务和分支事务的状态,驱动全局事务提交或回滚。


  • TM(Transaction Manager):事务管理器,它是事务的发起者,负责定义全局事务的范围,并根据TC维护的全局事务和分支事务状态,做出开始事务、提交事务、回滚事务的决议。
    image.png
  • RM(Resource Manager):资源管理器,它是资源的管理者(这里可以将其理解为各服务使用的数据库)。它负责管理分支事务上的资源,向TC注册分支事务,汇报分支事务状态,驱动分支事务的提交或回滚。
    image.png

以上三个组件相互协作,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。



Seata的运行流程


Seata 的整体工作流程如下

image.png

  1. TM向TC申请开启一个全局事务,全局事务创建成功后,TC会针对这个全局事务生成一个全局唯一的XID;


  1. XID 通过服务的调用链传递到其他服务;


  1. RM向TC注册一个分支事务,并将其纳入XID对应全局事务的管辖;


  1. TM根据TC收集的各个分支事务的执行结果,向TC发起全局事务提交或回滚决议;


  1. TC调度XID下管辖的所有分支事务完成提交或回滚操作。



Seata的事务模式


目前Seata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,可以快速有效地对分布式事务进行控制。


在这四种事务模式中使用最多,最方便的就是 AT 模式。与其他事务模式相比,AT 模式可以应对大多数的业务场景,且基本可以做到无业务入侵,开发人员能够有更多的精力关注于业务逻辑开发。




Seata最后结论


接下来会针对于Seata的每种事务模式进行实战指南。




相关文章
|
消息中间件 人工智能 监控
文生图架构设计原来如此简单之分布式服务
想象一下,当成千上万的用户同时要求AI画图,如何公平高效地处理这些请求?文生图/图生图大模型的架构设计看似复杂,实则遵循简单而有效的原则:合理排队、分工明确、防患未然。
769 14
文生图架构设计原来如此简单之分布式服务
|
SQL 分布式计算 DataWorks
MaxCompute MaxFrame评测 | 分布式Python计算服务MaxFrame(完整操作版)
在当今数字化迅猛发展的时代,数据信息的保存与分析对企业决策至关重要。MaxCompute MaxFrame是阿里云自研的分布式计算框架,支持Python编程接口、兼容Pandas接口并自动进行分布式计算。通过MaxCompute的海量计算资源,企业可以进行大规模数据处理、可视化数据分析及科学计算等任务。本文将详细介绍如何开通MaxCompute和DataWorks服务,并使用MaxFrame进行数据操作。包括创建项目、绑定数据源、编写PyODPS 3节点代码以及执行SQL查询等内容。最后,针对使用过程中遇到的问题提出反馈建议,帮助用户更好地理解和使用MaxFrame。
|
消息中间件 存储 安全
分布式系统架构3:服务容错
分布式系统因其复杂性,故障几乎是必然的。那么如何让系统在不可避免的故障中依然保持稳定?本文详细介绍了分布式架构中7种核心的服务容错策略,包括故障转移、快速失败、安全失败等,以及它们在实际业务场景中的应用。无论是支付场景的快速失败,还是日志采集的安全失败,每种策略都有自己的适用领域和优缺点。此外,文章还为技术面试提供了解题思路,助你在关键时刻脱颖而出。掌握这些策略,不仅能提升系统健壮性,还能让你的技术栈更上一层楼!快来深入学习,走向架构师之路吧!
954 12
|
SQL 分布式计算 数据处理
云产品评测|分布式Python计算服务MaxFrame | 在本地环境中使用MaxFrame + 基于MaxFrame实现大语言模型数据处理
本文基于官方文档,介绍了由浅入深的两个部分实操测试,包括在本地环境中使用MaxFrame & 基于MaxFrame实现大语言模型数据处理,对步骤有详细说明。体验下来对MaxCompute的感受是很不错的,值得尝试并使用!
517 1
|
人工智能 分布式计算 数据处理
云产品评测:MaxFrame — 分布式Python计算服务的最佳实践与体验
阿里云推出的MaxFrame是一款高性能分布式计算平台,专为大规模数据处理和AI应用设计。它提供了强大的Python编程接口,支持分布式Pandas操作,显著提升数据处理速度(3-5倍)。MaxFrame在大语言模型数据处理中表现出色,具备高效内存管理和任务调度能力。然而,在开通流程、API文档及功能集成度方面仍有改进空间。总体而言,MaxFrame在易用性和计算效率上具有明显优势,但在开放性和社区支持方面有待加强。
376 9
|
分布式计算 数据处理 MaxCompute
云产品评测|分布式Python计算服务MaxFrame
云产品评测|分布式Python计算服务MaxFrame
494 2
|
人工智能 分布式计算 数据处理
有奖评测,基于分布式 Python 计算服务 MaxFrame 进行数据处理
阿里云MaxCompute MaxFrame推出分布式Python计算服务MaxFrame评测活动,助力开发者高效完成大规模数据处理、可视化探索及ML/AI开发。活动时间为2024年12月17日至2025年1月31日,参与者需体验MaxFrame并发布评测文章,有机会赢取精美礼品。
|
Java 关系型数据库 数据库
微服务SpringCloud分布式事务之Seata
SpringCloud+SpringCloudAlibaba的Seata实现分布式事务,步骤超详细,附带视频教程
1453 1
seata是怎么进行分布式事务控制的
seata是怎么进行分布式事务控制的
|
分布式计算 数据处理 MaxCompute
分布式Python计算服务MaxFrame使用心得
大家好,我是V哥。MaxFrame是阿里云自研的分布式计算框架,专为Python开发者设计,支持大规模数据处理和AI模型开发。MaxFrame适用于快速进行数据处理、数据科学和交互式探索,支持按量付费及包年包月两种计费方式。通过两个案例(金融数据清洗和大语言模型预处理),展示了MaxFrame在大规模数据处理中的显著性能提升。安装MaxFrame客户端只需简单几步,轻松开启高效数据处理之旅。欢迎关注威哥爱编程,一起交流技术心得!
387 0