0
点赞
收藏
分享

微信扫一扫

Seata 分布式事务中间件介绍

简介

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。AT模式是阿里首推的模式,阿里云上有商用版本的GTS(Global Transaction Service 全局事务服务)
官网:​seata.io/zh-cn/index…​ 源码: github.com/seata/seata 官方Demo: github.com/seata/seata…

seata版本: v1.4.0

1.1 Seata的三大角色

在 Seata 的架构中,一共有三个角色:
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。

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。

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。 其中,TC 为单独部署的 Server 服务端,TM 和 RM 为嵌入到应用中的 Client 客户端。

在 Seata 中,一个分布式事务的生命周期如下:

Seata 分布式事务中间件介绍_回滚

  1. TM 请求 TC 开启一个全局事务。TC 会生成一个 XID 作为该全局事务的编号。XID,会在微服务的调用链路中传播,保证将多个微服务 的子事务关联在一起。
  2. RM 请求 TC 将本地事务注册为全局事务的分支事务,通过全局事务的 XID 进行关联。
  3. TM 请求 TC 告诉 XID 对应的全局事务是进行提交还是回滚。
  4. TC 驱动 RM 们将 XID 对应的自己的本地事务进行提交还是回滚。\

1.2 设计思路

AT模式的核心是对业务无侵入,是一种改进后的两阶段提交,其设计思路如图
Seata 分布式事务中间件介绍_分布式事务_02

第一阶段

业务数据和回滚日志记录在同一个本地事务中提交,释放本地锁和连接资源。核心在于对业务sql进行解析,转换成undolog,并同时 入库,这是怎么做的呢?先抛出一个概念DataSourceProxy代理数据源,通过名字大家大概也能基本猜到是什么个操作,后面做具体分析
参考官方文档: ​seata.io/zh-cn/docs/…

Seata 分布式事务中间件介绍_回滚_03

第二阶段

Seata 分布式事务中间件介绍_后端_04
分布式事务操作成功,则TC通知RM异步删除undolog
分布式事务操作失败,TM向TC发送回滚请求,RM 收到协调器TC发来的回滚请求,通过 XID 和 Branch ID 找到相应的回滚日志记 录,通过回滚记录生成反向的更新 SQL 并执行,以完成分支的回滚。

Seata 分布式事务中间件介绍_回滚_05

整体执行流程

Seata 分布式事务中间件介绍_全局事务_06

1.3 设计亮点

相比与其它分布式事务框架,Seata架构的亮点主要有几个:

  1. 应用层基于SQL解析实现了自动补偿,从而最大程度的降低业务侵入性;
  2. 将分布式事务中TC(事务协调者)独立部署,负责事务的注册、回滚;
  3. 通过全锁实现了写隔离与读隔离。

1.4 存在的问题

性能损耗

一条Update的SQL,则需要全局事务xid获取(与TC通讯)、before image(解析SQL,查询一次数据库)、after image(查询一 次数据库)、insert undo log(写一次数据库)、before commit(与TC通讯,判断锁冲突),这些操作都需要一次远程通讯RPC,而 且是同步的。另外undo log写入时blob字段的插入性能也是不高的。每条写SQL都会增加这么多开销,粗略估计会增加5倍响应时间。

性价比

为了进行自动补偿,需要对所有交易生成前后镜像并持久化,可是在实际业务场景下,这个是成功率有多高,或者说分布式事务失败 需要回滚的有多少比率?按照二八原则预估,为了20%的交易回滚,需要将80%的成功交易的响应时间增加5倍,这样的代价相比于让应 用开发一个补偿交易是否是值得?

全局锁

热点数据
相比XA,Seata 虽然在一阶段成功后会释放数据库锁,但一阶段在commit前全局锁的判定也拉长了对数据锁的占有时间,这个开销 比XA的prepare低多少需要根据实际业务场景进行测试。全局锁的引入实现了隔离性,但带来的问题就是阻塞,降低并发性,尤其是热点 数据,这个问题会更加严重。

回滚锁释放时间
Seata在回滚时,需要先删除各节点的undo log,然后才能释放TC内存中的锁,所以如果第二阶段是回滚,释放锁的时间会更长。 死锁问题
Seata的引入全局锁会额外增加死锁的风险,但如果出现死锁,会不断进行重试,最后靠等待全局锁超时,这种方式并不优雅,也延 长了对数据库锁的占有时间。

举报

相关推荐

0 条评论