一，Seata 的基本使用

環(huán)境搭建：

• 下載 Seata：可以從 Seata 官網(wǎng) 或者 GitHub 上獲取最新版本。
• 啟動(dòng) Seata Server：下載 Seata 后，配置并啟動(dòng) Seata Server，Seata 提供了一個(gè)默認(rèn)的 Nacos 配置中心，也可以使用其他配置中心。

引入依賴：

• 在微服務(wù)應(yīng)用中，可以通過 Maven 或 Gradle 引入 Seata 的相關(guān)依賴。

<dependency>
    <groupId>io.seata</groupId>
    <artifactId>seata-spring-boot-starter</artifactId>
    <version>1.6.1</version> <!-- 根據(jù)需要選擇最新版本 -->
</dependency>

配置 Seata

• 在使用全局事務(wù)之前，需要確保 Seata Server 已經(jīng)啟動(dòng)，并且應(yīng)用程序的 application.yml 配置正確

seata:
  tx-service-group: my_test_tx_group  # 事務(wù)分組
  service:
    vgroup-mapping:
      my_test_tx_group: default
    enable-auto-data-source-proxy: true  # 自動(dòng)代理數(shù)據(jù)源
  registry:
    type: nacos  # 注冊(cè)中心類型
    nacos:
      server-addr: 127.0.0.1:8848  # Nacos 地址
      namespace: public
      group: SEATA_GROUP
  config:
    type: nacos
    nacos:
      server-addr: 127.0.0.1:8848
      namespace: public
      group: SEATA_GROUP

在全局事務(wù)中使用 @GlobalTransactional

• 全局事務(wù)的控制需要在方法上添加 @GlobalTransactional，以確保該方法及其調(diào)用的所有子事務(wù)受 Seata 統(tǒng)一管理。

import io.seata.spring.annotation.GlobalTransactional;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;

@Service
public class OrderService {

    @Autowired
    private StockService stockService;

    @Autowired
    private PaymentService paymentService;

    @GlobalTransactional(name = "order-create", rollbackFor = Exception.class)
    public void createOrder(String userId, String productId, int amount) {
        // 扣減庫(kù)存
        stockService.deductStock(productId, amount);

        // 處理支付
        paymentService.processPayment(userId, amount);

        // 插入訂單記錄
        System.out.println("訂單創(chuàng)建成功！");
    }
}

在分支事務(wù)中使用 @Transactional

• Seata 在全局事務(wù)中，所有數(shù)據(jù)庫(kù)操作會(huì)自動(dòng)成為分支事務(wù)。
• 在 StockService 中：

import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.transaction.annotation.Transactional;

@Service
public class StockService {

    @Transactional
    public void deductStock(String productId, int amount) {
        // 執(zhí)行數(shù)據(jù)庫(kù)庫(kù)存扣減操作
        System.out.println("庫(kù)存扣減成功！");
    }
}

雖然 StockService 仍然使用的是本地事務(wù) @Transactional，但因@GlobalTransactional 處于全局事務(wù)上下文中，Seata 會(huì)自動(dòng)代理并管理它的事務(wù)

二，Seata 的工作原理

Seata 通過引入 全局事務(wù)管理 和 分支事務(wù) 來解決分布式系統(tǒng)中的事務(wù)一致性問題。

它使用類似于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)事務(wù)中的 二階段提交（2PC，Two-Phase Commit） 協(xié)議來確保事務(wù)的原子性。

二階段提交（2PC）過程

Seata 采用二階段提交協(xié)議（2PC）來確保分布式事務(wù)的一致性。以下是二階段提交的詳細(xì)流程：

1. 第一階段：事務(wù)預(yù)備（Try階段）

• 全局事務(wù)開始：客戶端應(yīng)用向 Seata Server 發(fā)起請(qǐng)求，Seata 會(huì)生成一個(gè)全局事務(wù) ID（XID），并返回給客戶端應(yīng)用。全局事務(wù)標(biāo)識(shí)用于追蹤整個(gè)分布式事務(wù)。

// 啟動(dòng)全局事務(wù)
GlobalTransaction tx = GlobalTransactionContext.getCurrentOrCreate();
tx.begin();

• 分支事務(wù)注冊(cè)：每個(gè)參與者（微服務(wù)）啟動(dòng)后，會(huì)向 Seata Server 注冊(cè)自己作為一個(gè)分支事務(wù)，Seata Server 會(huì)為每個(gè)分支事務(wù)分配一個(gè)唯一的事務(wù)分支 ID（Branch ID）。
• Try 階段：每個(gè)微服務(wù)會(huì)執(zhí)行 Try 操作，即準(zhǔn)備執(zhí)行本地事務(wù)操作，但不提交數(shù)據(jù)。例如，更新某個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中的記錄，但不提交。
• 執(zhí)行數(shù)據(jù)庫(kù)操作：每個(gè)參與的子事務(wù)都會(huì)執(zhí)行數(shù)據(jù)庫(kù)更新，但不會(huì)真正提交，而是進(jìn)入 prepare 狀態(tài)（對(duì)于 AT 模式，這意味著生成 undo_log）。

2. 第二階段：提交（Commit）或回滾（Rollback）

提交（Commit）：

• Seata Server 收到全局事務(wù)提交請(qǐng)求后，通知所有分支事務(wù)提交事務(wù)。
• 分支事務(wù)提交數(shù)據(jù)庫(kù)操作（刪除 undo_log）。

回滾（Rollback）：

• 如果 Seata Server 發(fā)現(xiàn)某個(gè)分支事務(wù)執(zhí)行失敗，則通知所有已提交的分支事務(wù)回滾，恢復(fù) undo_log 記錄的數(shù)據(jù)。

三，Seata 的四種事務(wù)模式

1. AT 模式（自動(dòng)事務(wù)模式）

AT（Auto Transaction）模式是 Seata 中最常用的分布式事務(wù)模式，適用于對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)執(zhí)行常規(guī)的 CRUD（增、刪、改、查）操作的場(chǎng)景，尤其是簡(jiǎn)單的 SQL 操作。

特點(diǎn)：

• 自動(dòng)化：AT 模式在數(shù)據(jù)庫(kù)的每個(gè)操作上都自動(dòng)代理，開發(fā)者無需顯式地編寫事務(wù)的提交和回滾操作。Seata 會(huì)自動(dòng)插入 undo 日志，在事務(wù)回滾時(shí)自動(dòng)恢復(fù)數(shù)據(jù)庫(kù)的原始狀態(tài)。
• 無須業(yè)務(wù)代碼改動(dòng)：AT 模式的關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)是，開發(fā)者無需修改現(xiàn)有的業(yè)務(wù)代碼。通過 Seata 自動(dòng)管理事務(wù)，開發(fā)者只需確保數(shù)據(jù)庫(kù)支持 undo 日志（例如 MySQL、Oracle 等）。
• 僅適用于數(shù)據(jù)庫(kù)操作：AT 模式適用于標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)庫(kù)操作，它依賴于數(shù)據(jù)庫(kù)的日志和 undo 日志機(jī)制。

工作原理：

• Try 階段：Seata 會(huì)攔截?cái)?shù)據(jù)庫(kù)的更新操作，并記錄 undo 日志，但不立即提交。此時(shí)，數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)并未真正修改，而是保留了“回滾”的信息。
• Commit 階段：當(dāng)全局事務(wù)提交時(shí)，Seata 會(huì)通過協(xié)調(diào)所有分支事務(wù)，最終確認(rèn)提交所有的數(shù)據(jù)修改。
• Rollback 階段：如果全局事務(wù)失敗，則會(huì)通過回滾所有分支事務(wù)的操作，恢復(fù)數(shù)據(jù)。

適用場(chǎng)景：

• 適用于大多數(shù)微服務(wù)場(chǎng)景，尤其是直接依賴數(shù)據(jù)庫(kù)操作的業(yè)務(wù)邏輯，Seata 會(huì)自動(dòng)進(jìn)行事務(wù)控制。

2. TCC 模式（Try-Confirm-Cancel）

TCC（Try-Confirm-Cancel）模式是一種基于補(bǔ)償?shù)姆植际绞聞?wù)模式，它適用于業(yè)務(wù)操作較為復(fù)雜、涉及多個(gè)服務(wù)的場(chǎng)景。與 AT 模式的自動(dòng)提交和回滾不同，TCC 模式要求開發(fā)者顯式地實(shí)現(xiàn) Try、Confirm 和 Cancel 這三個(gè)階段。

特點(diǎn)：

• 精確控制：開發(fā)者需要編寫 Try、Confirm 和 Cancel 方法，能夠精確控制每個(gè)階段的事務(wù)操作。
• 高靈活性：TCC 模式適用于復(fù)雜的業(yè)務(wù)操作，尤其是那些需要進(jìn)行資源鎖定、狀態(tài)更新、外部系統(tǒng)調(diào)用的場(chǎng)景。
• 手動(dòng)補(bǔ)償：TCC 模式的關(guān)鍵是補(bǔ)償機(jī)制，若某個(gè)操作失敗，需要通過 Cancel 操作來撤銷之前的資源占用或狀態(tài)變更。

工作原理：

• Try 階段：執(zhí)行實(shí)際的業(yè)務(wù)操作，但不會(huì)提交（例如，鎖定資源、預(yù)扣資金）。此時(shí)，操作是冪等的，并且不改變系統(tǒng)狀態(tài)。
• Confirm 階段：如果 Try 階段成功，Confirm 階段會(huì)提交操作，確認(rèn)業(yè)務(wù)操作完成（例如，實(shí)際扣款、最終更新庫(kù)存）。
• Cancel 階段：如果 Try 階段失敗或某個(gè)分支事務(wù)失敗，則執(zhí)行 Cancel 操作，撤銷之前的操作（例如，解鎖資源、退款）。

適用場(chǎng)景：

• 長(zhǎng)時(shí)間執(zhí)行的業(yè)務(wù)：例如支付、庫(kù)存扣減等復(fù)雜的跨服務(wù)操作，需要實(shí)現(xiàn)顯式的補(bǔ)償機(jī)制。
• 必須確保操作的最終一致性：TCC 能夠處理在服務(wù)之間的協(xié)作，并確保每個(gè)服務(wù)能明確知道何時(shí)提交或回滾事務(wù)。

3. SAGA 模式

SAGA（長(zhǎng)事務(wù)模式）是一個(gè)分布式事務(wù)處理模式，適用于跨多個(gè)微服務(wù)的長(zhǎng)事務(wù)。與 TCC 模式不同，SAGA 模式通過將長(zhǎng)事務(wù)拆分成多個(gè)小事務(wù)來保證一致性，每個(gè)小事務(wù)都會(huì)有一個(gè)補(bǔ)償事務(wù)（Compensating Transaction），用于回滾操作。

特點(diǎn)：

• 長(zhǎng)事務(wù)拆分：將大事務(wù)拆分為一系列小事務(wù)，每個(gè)小事務(wù)都可以獨(dú)立提交或回滾。
• 補(bǔ)償機(jī)制：每個(gè)小事務(wù)都需要實(shí)現(xiàn)一個(gè)補(bǔ)償事務(wù)，當(dāng)某個(gè)事務(wù)失敗時(shí)，通過補(bǔ)償事務(wù)來撤銷之前的操作。
• 可以異步執(zhí)行：每個(gè)子事務(wù)之間可以獨(dú)立執(zhí)行，并且可以異步執(zhí)行，不需要像 TCC 那樣鎖定資源。

工作原理：

• 子事務(wù)：將全局事務(wù)拆分為多個(gè)子事務(wù)，每個(gè)子事務(wù)執(zhí)行獨(dú)立的操作（例如，支付、庫(kù)存扣減等）。
• 補(bǔ)償操作：每個(gè)子事務(wù)都有相應(yīng)的補(bǔ)償操作。如果某個(gè)子事務(wù)失敗，執(zhí)行補(bǔ)償操作撤銷之前的操作。
• 全局事務(wù)結(jié)束：當(dāng)所有子事務(wù)都執(zhí)行成功時(shí)，結(jié)束整個(gè) SAGA 事務(wù)；如果某個(gè)子事務(wù)失敗，則根據(jù)補(bǔ)償規(guī)則進(jìn)行回滾。

適用場(chǎng)景：

• 長(zhǎng)時(shí)間的、跨多個(gè)服務(wù)的事務(wù)：例如訂單的創(chuàng)建、支付、發(fā)貨等操作。
• 能夠容忍部分失敗的場(chǎng)景：SAGA 模式適用于業(yè)務(wù)流程中的某些操作失敗后，可以通過補(bǔ)償機(jī)制修復(fù)的場(chǎng)景。

4. XA 模式（原生分布式事務(wù)）

XA 模式是傳統(tǒng)的分布式事務(wù)協(xié)議，它基于 XA協(xié)議，是一種強(qiáng)一致性的分布式事務(wù)模式。Seata 的 XA 模式要求參與者支持 XA 事務(wù)協(xié)議，例如數(shù)據(jù)庫(kù)、消息隊(duì)列等。

特點(diǎn)：

• 強(qiáng)一致性：XA 模式是最嚴(yán)格的分布式事務(wù)協(xié)議，確保所有分布式事務(wù)的最終一致性。
• 兩階段提交協(xié)議（2PC）：與 AT 模式類似，XA 模式也采用了 2PC 協(xié)議來管理事務(wù)一致性。
• 依賴于底層數(shù)據(jù)庫(kù)的支持：必須使用支持 XA 事務(wù)的數(shù)據(jù)庫(kù)（例如，MySQL、Oracle 等）。

工作原理：

• 第一階段（Prepare）：所有參與者準(zhǔn)備提交事務(wù)，但不提交。
• 第二階段（Commit/Rollback）：如果所有參與者都準(zhǔn)備好，則提交事務(wù)，否則回滾事務(wù)。

適用場(chǎng)景：

• 嚴(yán)格要求強(qiáng)一致性的場(chǎng)景：例如銀行轉(zhuǎn)賬等對(duì)事務(wù)一致性要求極高的業(yè)務(wù)。

總結(jié)

Seata 支持以下四種分布式事務(wù)模式：

1. AT 模式：適用于標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)庫(kù)操作，自動(dòng)管理事務(wù)，適合不涉及復(fù)雜業(yè)務(wù)邏輯的場(chǎng)景。
2. TCC 模式：適用于跨多個(gè)服務(wù)的復(fù)雜業(yè)務(wù)，需要手動(dòng)編寫補(bǔ)償邏輯。
3. SAGA 模式：適用于長(zhǎng)事務(wù)，適合拆分為多個(gè)子事務(wù)的場(chǎng)景，每個(gè)子事務(wù)都可以獨(dú)立回滾。
4. XA 模式：嚴(yán)格一致性的分布式事務(wù)協(xié)議，適用于需要強(qiáng)一致性的場(chǎng)景，如金融交易等。

以上為個(gè)人經(jīng)驗(yàn)，希望能給大家一個(gè)參考，也希望大家多多支持腳本之家。

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