版本说明：

  • seata-server:1.1.0
  • SpringCloud:Greenwich.SR5
  • spring-cloud-starter-alibaba-seata:2.2.0.RELEASE
  • seata-spring-boot-starter:1.2.0

理论知识：

  • 何为2PC：flink专栏有篇文章介绍过，因为flink端到端的Exactly Once就是依赖2PC实现的

  • seata的设计思想
    Seata的设计目标其一是对业务无侵入，因此从业务无侵入的2PC方案着手，在传统2PC的基础上演进，并解决2PC方案面临的问题。
    Seata把一个分布式事务理解成一个包含了若干分支事务的全局事务。全局事务的职责是协调其下管辖的分支事务达成一致，要么一起成功提交，要么一起失败回滚。

  • seata的3个组件
    Transaction Coordinator (TC)： 事务协调器，它是独立的中间件，需要独立部署运行，它维护全局事务的运行状态，接收TM指令发起全局事务的提交与回滚，负责与RM通信协调各各分支事务的提交或回滚。
    Transaction Manager TM： 事务管理器，TM需要嵌入应用程序中工作，它负责开启一个全局事务，并最终向TC发起全局提交或全局回滚的指令。
    Resource Manager (RM)： 控制分支事务，负责分支注册、状态汇报，并接收事务协调器TC的指令，驱动分支（本地）事务的提交和回滚。
    其中TC是单独起的一个服务，TM和RM是以jar包的形式嵌入

  • seata执行流程
    1、每个RM使用DataSourceProxy连接数据库，其目的是使用ConnectionProxy，使用数据源和数据连接代理的目的就是在第一阶段将undo_log和业务数据放在一个本地事务提交，这样就保存了只要有业务操作就一定有undo_log。
    2、在第一阶段undo_log中存放了数据修改前和修改后的值，为事务回滚作好准备，所以第一阶段完成就已经将分支事务提交，也就释放了锁资源。
    3、TM开启全局事务开始，将XID全局事务id放在事务上下文中，通过feign调用也将XID传入下游分支事务，每个分支事务将自己的Branch ID分支事务ID与XID关联。
    4、第二阶段全局事务提交，TC会通知各各分支参与者提交分支事务，在第一阶段就已经提交了分支事务，这里各个参与者只需要删除undo_log即可，并且可以异步执行，第二阶段很快可以完成。
    5、第二阶段全局事务回滚，TC会通知各各分支参与者回滚分支事务，通过 XID 和 Branch ID 找到相应的回滚日志，通过回滚日志生成反向的 SQL 并执行，以完成分支事务回滚到之前的状态，如果回滚失败则会重试回滚操作。

代码实战

seata-server的安装部署：

seata-server的注册中心用eureka，配置中心用file类型

  1. 先启动一个eureka的注册中心，代码比较简单，贴个application.yml，我的注册中心是打包到linux上运行起来的

    spring:
	application:
		 name: server_center
server:
	port: 18000
eureka:
	server:
    	enable-self-preservation: false
    	eviction-interval-timer-in-ms: 3000
	instance:
    	hostname: 192.168.217.101
	client:
    	register-with-eureka: false
    	fetch-registry: false
    	service-url:
      	#服务端地址
      		defaultZone: http://${eureka.instance.hostname}:${server.port}/eureka/

  2. seata-server的下载部署，我下载的是seata-server-1.1.0.tar.gz，解压安装
    配置registry.conf：

    registry {
  # file 、nacos 、eureka、redis、zk、consul、etcd3、sofa
  type = "eureka"
  eureka {
    serviceUrl = "http://192.168.217.101:18000/eureka"
    application = "seata_server"
    weight = "1"
  }
  file {
    name = "file.conf"
  }
}

    配置file.conf，这里选择的存储方式是db，配置下mysql数据库的信息即可

    ## transaction log store, only used in seata-server
store {
  ## store mode: file、db
  mode = "db"
  ## database store property
  db {
    ## the implement of javax.sql.DataSource, such as DruidDataSource(druid)/BasicDataSource(dbcp) etc.
    datasource = "dbcp"
    ## mysql/oracle/h2/oceanbase etc.
    dbType = "mysql"
    driverClassName = "com.mysql.jdbc.Driver"
    url = "jdbc:mysql://localhost:3306/seata"
    user = "root"
    password = "root"
    minConn = 1
    maxConn = 10
    globalTable = "global_table"
    branchTable = "branch_table"
    lockTable = "lock_table"
    queryLimit = 100
  }
}

  3. db库的配置，db库就是上面file.conf中url地址的库，脚本如下：

    -- -------------------------------- The script used when storeMode is 'db' --------------------------------
-- the table to store GlobalSession data
CREATE TABLE IF NOT EXISTS `global_table`
(
    `xid`                       VARCHAR(128) NOT NULL,
    `transaction_id`            BIGINT,
    `status`                    TINYINT      NOT NULL,
    `application_id`            VARCHAR(32),
    `transaction_service_group` VARCHAR(32),
    `transaction_name`          VARCHAR(128),
    `timeout`                   INT,
    `begin_time`                BIGINT,
    `application_data`          VARCHAR(2000),
    `gmt_create`                DATETIME,
    `gmt_modified`              DATETIME,
    PRIMARY KEY (`xid`),
    KEY `idx_gmt_modified_status` (`gmt_modified`, `status`),
    KEY `idx_transaction_id` (`transaction_id`)
) ENGINE = InnoDB
  DEFAULT CHARSET = utf8;

-- the table to store BranchSession data
CREATE TABLE IF NOT EXISTS `branch_table`
(
    `branch_id`         BIGINT       NOT NULL,
    `xid`               VARCHAR(128) NOT NULL,
    `transaction_id`    BIGINT,
    `resource_group_id` VARCHAR(32),
    `resource_id`       VARCHAR(256),
    `branch_type`       VARCHAR(8),
    `status`            TINYINT,
    `client_id`         VARCHAR(64),
    `application_data`  VARCHAR(2000),
    `gmt_create`        DATETIME(6),
    `gmt_modified`      DATETIME(6),
    PRIMARY KEY (`branch_id`),
    KEY `idx_xid` (`xid`)
) ENGINE = InnoDB
  DEFAULT CHARSET = utf8;

-- the table to store lock data
CREATE TABLE IF NOT EXISTS `lock_table`
(
    `row_key`        VARCHAR(128) NOT NULL,
    `xid`            VARCHAR(96),
    `transaction_id` BIGINT,
    `branch_id`      BIGINT       NOT NULL,
    `resource_id`    VARCHAR(256),
    `table_name`     VARCHAR(32),
    `pk`             VARCHAR(36),
    `gmt_create`     DATETIME,
    `gmt_modified`   DATETIME,
    PRIMARY KEY (`row_key`),
    KEY `idx_branch_id` (`branch_id`)
) ENGINE = InnoDB
  DEFAULT CHARSET = utf8;

  4. 启动eureka，再启动seata-server，启动后如下：
    在这里插入图片描述

编写代码

这里以银行转账的例子来编写：
新建两个数据库bank1和bank2,分别创建account_info表和undo_log表，脚本如下：
bank1的account_info：

DROP TABLE IF EXISTS `account_info`;
CREATE TABLE `account_info` (
`id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
`account_name` varchar(100) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_bin NULL DEFAULT NULL COMMENT '户
主姓名',
`account_no` varchar(100) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_bin NULL DEFAULT NULL COMMENT '银行
卡号',
`account_password` varchar(100) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_bin NULL DEFAULT NULL COMMENT
'帐户密码',
`account_balance` double NULL DEFAULT NULL COMMENT '帐户余额',
PRIMARY KEY (`id`) USING BTREE
) ENGINE = InnoDB AUTO_INCREMENT = 5 CHARACTER SET = utf8 COLLATE = utf8_bin ROW_FORMAT =
Dynamic;
INSERT INTO `account_info` VALUES (2, '张三的账户', '1', '', 10000);

bank2的account_info：

CREATE TABLE `account_info` (
`id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
`account_name` varchar(100) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_bin NULL DEFAULT NULL COMMENT '户
主姓名',
`account_no` varchar(100) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_bin NULL DEFAULT NULL COMMENT '银行
卡号',
`account_password` varchar(100) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_bin NULL DEFAULT NULL COMMENT
'帐户密码',
`account_balance` double NULL DEFAULT NULL COMMENT '帐户余额',
PRIMARY KEY (`id`) USING BTREE
) ENGINE = InnoDB AUTO_INCREMENT = 5 CHARACTER SET = utf8 COLLATE = utf8_bin ROW_FORMAT =
Dynamic;
INSERT INTO `account_info` VALUES (3, '李四的账户', '2', NULL, 0);

undo_log脚本，两个库都要创建这个表

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;
写两个微服务

seata从1.1.0开始，支持在application中配置
两个微服务的application.yml文件，贴其中一个，只需要更改下服务名、端口号、数据库信息

server:
  port: 8100
  servlet:
    context-path: /bank1Server
spring:
  application:
    name: bank1Server

  datasource:
    type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
    driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver
    url: jdbc:mysql://192.168.217.101/bank1
    username: root
    password: root
    druid:
      initial-size: 5
      min-idle: 5
      max-active: 20
      test-while-idle: true
      test-on-borrow: false
      test-on-return: false
      pool-prepared-statements: true
      max-pool-prepared-statement-per-connection-size: 20
      max-wait: 60000
      time-between-eviction-runs-millis: 60000
      min-evictable-idle-time-millis: 30000
      filters: stat
      async-init: true


eureka:
  client:
    service-url:
      defaultZone: http://192.168.217.101:18000/eureka/
  instance:
    lease-renewal-interval-in-seconds: 1
    lease-expiration-duration-in-seconds: 3
    prefer-ip-address: true
    #用ip:port注册
    instance-id: ${spring.cloud.client.ip-address}:${server.port}

#----------------------------seata----------------------------
seata:
  enabled: true
  application-id: seata_server
  tx-service-group: default
  enable-auto-data-source-proxy: true
  use-jdk-proxy: false
  service:
    vgroup-mapping:
      default: seata_server
    enable-degrade: false
    disable-global-transaction: false
  registry:
    type: eureka
    eureka:
      weight: 1
      service-url: http://192.168.217.101:18000/eureka/
#----------------------------seata----------------------------

然后就是dao层、service层、controller层的编写，都是基础的，还有服务调用方的feign客户端的编写，这里贴下bank1的service代码：

@Service
@Slf4j
public class AccountInfoService {

    @Autowired
    AccountInfoMapper mapper;
    @Autowired
    Bank2ServerFeign feign;

    //张三转账
    @GlobalTransactional
    @Transactional
    public void updateAccountBalance(String accountNo, Double amount) {
        log.info("******** Bank1 Service Begin ... xid: {}", RootContext.getXID());
        //张三扣减金额
        mapper.updateAccountBalance(accountNo, amount * -1);
        //向李四转账
        String remoteRst = feign.transfer(amount);
        //远程调用失败
        if (remoteRst.equals("fallback")) {
            throw new RuntimeException("bank1 下游服务异常");
        }
        //人为制造错误
        if (amount == 3) {
            throw new RuntimeException("bank1 make exception 3");
        }
    }
}

bank1的feign和hystrix代码：

@FeignClient(value = "bank2Server/bank2Server", fallbackFactory = Bank2ServerFallbackFactory.class)
public interface Bank2ServerFeign {

    @GetMapping("/transfer")
    String transfer(@RequestParam("amount") Double amount);

}

@Component
public class Bank2ServerFallbackFactory implements FallbackFactory<Bank2ServerFeign> {

    @Override
    public Bank2ServerFeign create(Throwable throwable) {
        return new Bank2ServerFeign() {
            @Override
            public String transfer(Double amount) {
                return "fallback";
            }
        };
    }
}

controller层代码：

@RestController
public class Bank1Controller {

    @Autowired
    AccountInfoService service;


    //转账
    @RequestMapping("/transfer")
    public String transfer(Double amount) {
        service.updateAccountBalance("1", amount);
        return "bank1===" + amount;
    }
}

另一个服务bank2Server的代码，这里贴下service层和controller层

@Service
@Slf4j
public class AccountInfoService {

    @Autowired
    AccountInfoMapper mapper;

    @Transactional
    public void updateAccountBalance(String accountNo, Double amount) {
        log.info("******** Bank2 Service Begin ... xid: {}", RootContext.getXID());
        //李四增加金额
        mapper.updateAccountBalance(accountNo, amount);
        //制造异常
        if (amount == 2) {
            throw new RuntimeException("bank1 make exception 2");
        }
    }

}

@RestController
public class Bank2Controller {

    @Autowired
    AccountInfoService service;

    @RequestMapping("/transfer")
    public String transfer(Double amount) {
        service.updateAccountBalance("2", amount);
        return "bank2===" + amount;
    }
}
测试

分别启动两个服务，结果如下：
在这里插入图片描述
seata-server和两个服务都已经启动成功了！
然后浏览器请求接口

http://localhost:8100/bank1Server/transfer?amount=1

结果是bank1库中张三的余额减少了1，变为999；而bank2中李四的余额增加了1，变为1。

再测试下失败的场景：因为在代码中设置了，如果转账金额为3，则让bank1服务跑异常，即张三扣减金额失败，而bank2服务李四增加金额是成功的。请求接口：

http://localhost:8100/bank1Server/transfer?amount=3

bank1的service层中if (amount == 3) {处打断点，此时bank2的本地事务已经提交，可以进入bank2库查看表account_info，李四的金额变为了4（之前的1+3），说明seata实现分布式事务在第一阶段各个分支事务是在本地提交事务的，这样是能释放资源锁的，比传统2PC机制效率高；然后再查看undo_log表，这个表中是有一条数据的，里面记录了提交事务之前的数据（before_image）和之后的数据（after_image）。然后把断点走完，此时bank1是抛出异常的，也就是说此时bank2的事务是需要回滚的。再次查看bank2中的account_info表，李四的金额是1，说明回滚了，而undo_log表中的数据也被删除掉了。再次说明分布式事务成功，也验证了seata实现分布式事务的机制。

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