前言

分布式事务学习笔记(一)分布式事务问题、CAP定理、BASE理论、Seata

2 Seata

Seata是2019年1月份蚂蚁金服和阿里巴巴共同开源的分布式事务解决方案，致力于在微服务架构下提供高性能和简单易用的分布式事务服务。

官网地址：http://seata.io/

2.1 Seata的架构

Seata在分布式事务管理中有三个重要的角色：

• TC (Transaction Coordinator)：事务协调者，维护全局和分支事务的状态，协调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，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。

Seata基于上述架构提供了四种不同的分布式事务解决方案：

• AT模式：最终一致的分阶段事务模式，无业务侵入，也是Seata的默认模式；
• XA模式：强一致性分阶段事务模式，牺牲了一定的可用性，无业务侵入；
• TCC模式：最终一致的分阶段事务模式，有业务侵入；
• SAGA模式：长事务模式，有业务侵入；

2.2 部署TC服务

1）下载安装包

点击官网顶部的“下载”按钮进入下载页，下载最新版本的安装包：

2）解压

3）修改配置文件

修改conf目录下的application.yml文件：

server:
  port: 7091

spring:
  application:
    name: seata-server

logging:
  config: classpath:logback-spring.xml
  file:
    path: ${log.home:${user.home}/logs/seata}

console:
  user:
    username: seata
    password: seata

seata:
  registry:
    # TC服务的注册中心，支持: nacos, eureka, redis, zk, consul, etcd3, sofa
    type: nacos
    nacos:
      # 注册到nacos的名称
      application: seata-tc-service
      server-addr: 127.0.0.1:8848
      group: DEFAULT_GROUP
      namespace:
      username:
      password:
      cluster: default
  config:
    # 读取TC服务端的配置文件的方式，支持: nacos, consul, apollo, zk, etcd3
    type: nacos
    nacos:
      server-addr: 127.0.0.1:8848
      namespace:
      group: DEFAULT_GROUP
      username:
      password:
      # TC服务端配置文件
      data-id: seataServer.properties
  store:
    mode: file
  security:
    secretKey: SeataSecretKey0c382ef121d778043159209298fd40bf3850a017
    tokenValidityInMilliseconds: 1800000
    ignore:
      urls: /,/**/*.css,/**/*.js,/**/*.html,/**/*.map,/**/*.svg,/**/*.png,/**/*.jpeg,/**/*.ico,/api/v1/auth/login,/version.json,/health,/error

4）在Nacos中添加TC服务配置

为了让TC服务集群可以共享配置，选择Nacos作为统一配置中心。因此TC服务端配置文件seataServer.properties文件需要在nacos中配好：

配置内容如下：

# 数据存储方式，db代表数据库
store.mode=db
store.db.datasource=druid
store.db.dbType=mysql
store.db.driverClassName=com.mysql.jdbc.Driver
#改成自己的数据库和账密
store.db.url=jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/jingd?useUnicode=true&rewriteBatchedStatements=true
store.db.user=root
store.db.password=1*****
store.db.minConn=5
store.db.maxConn=30
store.db.globalTable=global_table
store.db.branchTable=branch_table
store.db.queryLimit=100
store.db.lockTable=lock_table
store.db.maxWait=5000
# 事务、日志等配置
server.recovery.committingRetryPeriod=1000
server.recovery.asynCommittingRetryPeriod=1000
server.recovery.rollbackingRetryPeriod=1000
server.recovery.timeoutRetryPeriod=1000
server.maxCommitRetryTimeout=-1
server.maxRollbackRetryTimeout=-1
server.rollbackRetryTimeoutUnlockEnable=false
server.undo.logSaveDays=7
server.undo.logDeletePeriod=86400000
# 客户端与服务端传输方式
transport.serialization=seata
transport.compressor=none
# 关闭metrics功能，提高性能
metrics.enabled=false
metrics.registryType=compact
metrics.exporterList=prometheus
metrics.exporterPrometheusPort=9898

5）创建数据库表

TC服务在管理分布式事务时，需要记录记全局事务、分支事务、全局锁等相关数据到数据库中，因此需要提前创建好相关表。

根据Seata官方文档，需要新建global_table表、branch_table表、lock_table表、distributed_lock表。具体的SQL在：https://gitee.com/seata-io/seata/blob/v1.5.1/script/server/db/mysql.sql

-- -------------------------------- 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_status_gmt_modified` (`status` , `gmt_modified`),
    KEY `idx_transaction_id` (`transaction_id`)
) ENGINE = InnoDB
  DEFAULT CHARSET = utf8mb4;

-- 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 = utf8mb4;

-- the table to store lock data
CREATE TABLE IF NOT EXISTS `lock_table`
(
    `row_key`        VARCHAR(128) NOT NULL,
    `xid`            VARCHAR(128),
    `transaction_id` BIGINT,
    `branch_id`      BIGINT       NOT NULL,
    `resource_id`    VARCHAR(256),
    `table_name`     VARCHAR(32),
    `pk`             VARCHAR(36),
    `status`         TINYINT      NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '0:locked ,1:rollbacking',
    `gmt_create`     DATETIME,
    `gmt_modified`   DATETIME,
    PRIMARY KEY (`row_key`),
    KEY `idx_status` (`status`),
    KEY `idx_branch_id` (`branch_id`),
    KEY `idx_xid_and_branch_id` (`xid` , `branch_id`)
) ENGINE = InnoDB
  DEFAULT CHARSET = utf8mb4;

CREATE TABLE IF NOT EXISTS `distributed_lock`
(
    `lock_key`       CHAR(20) NOT NULL,
    `lock_value`     VARCHAR(20) NOT NULL,
    `expire`         BIGINT,
    primary key (`lock_key`)
) ENGINE = InnoDB
  DEFAULT CHARSET = utf8mb4;

INSERT INTO `distributed_lock` (lock_key, lock_value, expire) VALUES ('AsyncCommitting', ' ', 0);
INSERT INTO `distributed_lock` (lock_key, lock_value, expire) VALUES ('RetryCommitting', ' ', 0);
INSERT INTO `distributed_lock` (lock_key, lock_value, expire) VALUES ('RetryRollbacking', ' ', 0);
INSERT INTO `distributed_lock` (lock_key, lock_value, expire) VALUES ('TxTimeoutCheck', ' ', 0);

6）启动TC服务

进入bin目录，运行seata-server.bat脚本：

报错提示找不到MySQL驱动，让加一个驱动jar到lib目录下：

Caused by: org.apache.seata.common.exception.StoreException: the {com.mysql.jdbc.Driver} can’t be found in the path E:\Program Files\apache-seata-2.1.0-incubating-bin/lib/jdbc/, please copy database driver dependencies, such as mysql-connector-java.jar to the path.

再次启动成功：

7）查看TC服务

在Nacos控制台可以看到TC服务已注册：

在浏览器访问http://127.0.0.1:7091，输入账密进入TC服务控制台：

2.3 微服务集成Seata

以jd-order-service微服务为例：

2.3.1 引入依赖

<!--seata-->
<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-seata</artifactId>
    <exclusions>
        <!--版本较低，1.3.0，因此排除--> 
        <exclusion>
            <artifactId>seata-spring-boot-starter</artifactId>
            <groupId>io.seata</groupId>
        </exclusion>
    </exclusions>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>io.seata</groupId>
    <artifactId>seata-spring-boot-starter</artifactId>
    <!--seata starter 采用1.4.2版本-->
    <version>${seata.version}</version>
</dependency>

2.3.2 配置TC服务地址

在jd-order-service微服务中的application.yml中，配置TC服务地址，通过注册中心Nacos，结合服务名称获取TC地址：

seata:
  registry: # TC服务注册中心的配置，微服务根据这些信息去注册中心获取TC服务地址
    type: nacos # 注册中心类型 Nacos
    nacos:
      server-addr: 127.0.0.1:8848
      namespace: ""
      group: DEFAULT_GROUP
      application: seata-tc-server # Seata服务名称
      username:
      password:
  tx-service-group: default_tx_group # 事务组名称
  service:
    vgroup-mapping: # 事务组与cluster的映射关系
      default_tx_group: default

特别要注意的是，这里的配置和TC服务器的配置要对应起来：

2.3.3 配置其他微服务

jd-order-service微服务和jd-order-service微服务做相同配置。

2.3.3 启动微服务

服务启动后，通过日志可以看到TC服务成功注册到Nacos，且TM、RM注册成功：

至此，微服务整合Seata完毕，接下来就可以使用Seata来管理分布式事务了。

…

本节完，更多内容请查阅分类专栏：微服务学习笔记

感兴趣的读者还可以查阅我的另外几个专栏：

• SpringBoot源码解读与原理分析
• MyBatis3源码深度解析
• Redis从入门到精通
• MyBatisPlus详解
• SpringCloud学习笔记