分布式事务 TCC

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简介: TCC(Try-Confirm-Cancel)是一种分布式事务解决方案,也是一种补偿式的分布式事务。它通过在业务逻辑中嵌入Try-Confirm-Cancel三个阶段的逻辑,来保证分布式事务的一致性和可靠性。TCC协议的核心思想是“补偿机制”,即在分布式事务出现异常或失败时,通过执行相反的操作来补偿之前的操作,从而达到事务的一致性。

tip:作为程序员一定学习编程之道,一定要对代码的编写有追求,不能实现就完事了。我们应该让自己写的代码更加优雅,即使这会费时费力。

一、简介

TCC(Try-Confirm-Cancel)是一种分布式事务解决方案,也是一种补偿式的分布式事务。它通过在业务逻辑中嵌入Try-Confirm-Cancel三个阶段的逻辑,来保证分布式事务的一致性和可靠性。TCC协议的核心思想是“补偿机制”,即在分布式事务出现异常或失败时,通过执行相反的操作来补偿之前的操作,从而达到事务的一致性。

二、运行流程

TCC协议的三个阶段分别为:

  1. Try 阶段:在这个阶段,业务逻辑会预留资源,并检查所有的前提条件是否满足。如果检查通过,则执行业务逻辑,否则回滚预留的资源。

  2. Confirm 阶段:在这个阶段,业务逻辑会确认执行结果,如果确认通过,则提交所有的操作,否则回滚所有的操作。

  3. Cancel 阶段:在这个阶段,业务逻辑会撤销之前执行的操作,并释放之前预留的资源。

三、优缺点

TCC协议相比于2PC和3PC协议,具有以下优点:

  1. 可以在业务逻辑中自定义补偿操作:TCC协议允许在业务逻辑中自定义补偿操作,可以根据具体业务场景进行灵活配置,从而提高了协议的适用性和灵活性。

  2. 支持分布式事务:TCC协议可以支持分布式事务,可以在跨多个服务之间保证事务的一致性和可靠性。

  3. 可以减少阻塞时间:TCC协议中的Try阶段可以预留资源,从而减少了阻塞时间,提高了系统的性能。

需要注意的是,TCC协议虽然具有很多优点,但也存在一些问题,例如需要在业务逻辑中嵌入Try-Confirm-Cancel三个阶段的逻辑,实现起来可能会比较复杂;同时,TCC协议也需要考虑幂等性等问题。因此,在实际应用中,需要根据具体情况选择合适的分布式事务解决方案。

四、TCC 和 2PC 相比

TCC和2PC都是分布式事务解决方案,它们在保证分布式事务一致性和可靠性方面有一些相似之处,但也存在一些不同点。

相同点:

  1. 都是为了保证分布式事务的一致性和可靠性而设计的;

  2. 都需要在多个参与者之间进行协调和通信,以确保事务的正确执行;

  3. 都需要考虑事务的超时、异常处理等问题。

不同点:

  1. TCC协议可以在业务逻辑中自定义补偿操作,而2PC协议的补偿操作相对固定;

  2. TCC协议的Try阶段可以预留资源,从而减少阻塞时间,提高系统性能,而2PC协议需要等待所有参与者的响应,可能会导致阻塞;

  3. TCC协议相对于2PC协议更加灵活,可以根据具体业务场景进行定制,但实现起来可能会比较复杂。

总之,TCC和2PC协议都是分布式事务解决方案,需要根据具体业务场景选择合适的解决方案。如果业务逻辑比较复杂,需要灵活定制补偿操作,可以选择TCC协议;如果业务逻辑比较简单,可以选择2PC协议。

五、TCC 和 3PC 相比

TCC和3PC都是分布式事务解决方案,它们在保证分布式事务一致性和可靠性方面有一些相似之处,但也存在一些不同点。

相同点:

  1. 都是为了保证分布式事务的一致性和可靠性而设计的;

  2. 都需要在多个参与者之间进行协调和通信,以确保事务的正确执行;

  3. 都需要考虑事务的超时、异常处理等问题。

不同点:

  1. TCC协议可以在业务逻辑中自定义补偿操作,而3PC协议的补偿操作相对固定;

  2. TCC协议相对于3PC协议更加灵活,可以根据具体业务场景进行定制,但实现起来可能会比较复杂;

  3. 3PC协议相对于TCC协议更加稳定,可以在网络不稳定或参与者宕机的情况下保证事务的正确执行;

  4. TCC协议的Try阶段可以预留资源,从而减少阻塞时间,提高系统性能,而3PC协议需要等待所有参与者的响应,可能会导致阻塞。

TCC和3PC协议都是分布式事务解决方案,需要根据具体业务场景选择合适的解决方案。如果业务逻辑比较复杂,需要灵活定制补偿操作,可以选择TCC协议;如果需要更高的稳定性和可靠性,可以选择3PC协议。

六、TCC 如何解决幂等问题?

通过增加一张事务状态表。

TCC通过在Try和Confirm阶段添加幂等性校验来解决幂等问题。在Try阶段,TCC会生成一个全局唯一的事务ID,同时将该事务ID和Try阶段执行的业务操作记录在一个事务日志中,并将事务日志状态设置为“TRYING”。在Confirm阶段,TCC会再次检查事务日志状态,如果状态为“CONFIRMING”,则说明该事务已被提交,此时TCC会执行Confirm操作,并将事务日志状态设置为“CONFIRMED”。如果状态为其他值,则说明该事务已被取消或已提交,此时TCC会直接返回成功,避免重复执行操作。在Cancel阶段也是类似的,TCC会检查事务日志状态,如果状态为“CANCELLING”,则说明该事务已被取消,此时TCC会执行Cancel操作,并将事务日志状态设置为“CANCELLED”。如果状态为其他值,则说明该事务已被提交或已取消,此时TCC会直接返回成功,避免重复执行操作。通过这种方式,TCC可以保证在分布式环境下执行业务操作的幂等性。

七、TCC 如何解决悬挂问题?

什么是悬挂问题?
某种原因导致Cancle在Try之前执行,那么再执行Try导致资源不能释放。

解决方案:
1、TCC通过设置Try阶段的超时时间来解决悬挂问题。在TCC中,Try阶段需要预留资源,如果Try阶段执行时间过长,可能会导致资源被长时间占用,从而影响系统的性能。为了避免这种情况,TCC会设置Try阶段的超时时间,如果Try阶段执行时间超过超时时间,TCC会自动执行Cancel操作,释放预留的资源,并将事务状态设置为“CANCELLED”,从而避免悬挂问题的发生。在实际应用中,需要根据业务场景合理设置Try阶段的超时时间,以充分利用资源、提高系统性能,并避免悬挂问题的发生。

2、增加分支事务记录表,查看有没有执行cancle,如果执行了就不执行try。

八、TCC 在 cancel 阶段如果出现失败怎么处理?

在TCC的Cancel阶段,如果执行失败,需要进行补偿操作,以保证分布式事务的一致性。具体补偿操作的实现方式取决于具体的业务场景,可以根据以下几种方式进行补偿:

  1. 重试:可以尝试重新执行Cancel操作,直到操作成功为止。

  2. 补偿:可以通过执行补偿操作来补偿Cancel操作的失败,从而保证数据的一致性。

  3. 人工介入:如果补偿操作无法自动完成,可以通过人工介入来解决问题,例如手动修改数据、调整系统配置等。

需要注意的是,在Cancel阶段出现失败时,需要记录失败信息,并及时通知相关人员进行处理,以避免数据不一致或系统异常等问题的出现。同时,也需要对补偿操作进行测试和验证,以确保其正确性和可靠性。

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