分布式事务2PC协议之——XA方案

概述

2PC方案是在传统数据库层面实现的，如Oracle和MySQL都支持2PC协议，为了统一标准减少在行业内不必要的对接成本，需要制定标准化的处理模型以及接口标准，国际开放标准组织Open Group定义了分布式事务处理模型DTP（Distributed Transaction Processing Reference Model）。

2PC协议可以参考我的另一篇文章：分布式事务解决方案——2PC（两阶段提交）概念

举栗

用新用户注册送积分为例来解释一下XA方案

1. 应用程序（AP）连接用户库和积分库两个数据源
2. 应用程序通过TM（事务管理器）通知用户库和积分库执行准备阶段的事务：通知RM新增用户，之后通知积分库RM为该用户新增积分，两个RM此时都没有提交事务，此时用户和积分的数据资源被锁定
3. TM收到执行结果回复只要有一方失败则分别向其他所有的RM发起回滚事务，回滚完毕，数据库资源锁释放
4. TM收到执行结果回复全部成功，此时向所有RM发起提交事务的指令，提交完毕，数据库资源锁释放

DTP模型角色定义如下：

• AP（application program）：即应用程序，可以理解为使用DTP分布式事务的程序
• RM（Resource Manager）：即资源管理器，可以理解为事务的参与者，一般情况下是指一个数据库实例，通过资源管理器对该数据库进行空值，资源管理器控制着各个分支事务
• TM（Transaction Manager）：事务管理器，负责协调和管理事务，事务管理器控制着全局事务，管理事务生命周期，并协调各个RM。全局事务是指分布式事务处理环境中，需要操作多个数据库共同完成一个工作，这个工作即是全局事务。

DTP模式定义TM和RM直接通讯的接口规范叫XA，简单理解为数据库提供的2PC接口协议，基于数据的XA协议来实现2PC协议又称为XA方案

以上三种角色之间的交互方式如下：

• TM向AP提供应用程的编程接口，AP通过TM提交以及事务回滚
• TM中间件通过XA协议接口来通知RM数据库事务的开始、结束以及提交和回滚等

​​​​​​​总结

整个2PC的事务流程涉及到三个角色AP、RM、TM。AP是使用2PC分布式事务的应用程序，TM是事务管理器，管理协调整个全局事务，RM是资源管理器，负责控制自身的分支事务。

1. 在准备阶段RM执行实际的业务操作，但不是提交事务，资源锁定
2. 在提交阶段TM会接受RM在准备阶段的执行回复，只要有任何一个RM执行失败，TM会通知所有的RM执行回滚操作，没有一个RM操作失败，TM将通知所有RM提交自身事务。提交所有事务之后数据库资源释放

XA方案的问题：

1. 需要本地数据库支持XA协议
2. 资源锁需要等到两个阶段都完成之后才能释放，性能受影响。