文章目录
- 一、什么是2PC？
- 二、两阶段执行过程
- （1）请求阶段（Prepare Phase）
- （2）提交阶段（Commit Phase）
- 1. 二阶段提交算法的前提
- 2. 过程
- 三、两阶段提交协议可能面临两种故障：
- （1）事务参与者发生故障
- （2）协调者发生故障
- 四、总结
一、什么是2PC？
两阶段提交（Two-phase Commit, 2PC）算法，经常用来实现分布式事务。
系统包含两类节点：
- 协调者（coordinator）
- 事务参与者（participants，cohorts或workers）
每个节点都会记录操作日志并持久化到非易失性存储介质，即使节点发生故障日志也不会丢失。
二、两阶段执行过程
（1）请求阶段（Prepare Phase）
- 协调者通知事务参与者准备提交或者取消事务，然后进入表决阶段
-
在表决过程中，参与者将告知协调者自己决策：
同意（事务参与者本地执行成功）
取消（事务参与者本地执行失败）
（2）提交阶段（Commit Phase）
1. 二阶段提交算法的前提
（1）在分布式系统中，存在一个节点作为协调者（Coordinator）， 其他节点作为参与者（Cohorts）， 且节点之间可以进行网络通信
（2）所有节点都采用 预写式日志，且日志被写入后即保持在可靠的存储设备上，即使节点损坏，也不会导致日志数据的消失
（2）所有节点不会永久性损坏，即使损坏，仍然可以恢复
2. 过程
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协调者将基于第一个阶段的投票结果进行决策：
提交 或者 取消
当且仅当所有的参与者同意提交事务，协调者才通知所有的参与者提交事务
- 参与者在接收到协调者发来的消息后将执行相应的操作
三、两阶段提交协议可能面临两种故障：
（1）事务参与者发生故障
给每个事务设置一个超时时间，如果某个事务参与者一直不响应，到达超时时间后整个事务失败。
（2）协调者发生故障
协调者需要将事务相关信息记录到操作日志并同步到备用协调者，假如协调者发生故障，备用协调者可以接替它完成后续的工作。
如果没有备用协调者，协调者又发生了永久性故障，事务参与者将无法完成事务而一直等待下去。
四、总结
- 两阶段提交协议是阻塞协议
- 两阶段提交性能下降的主要原因：
- 为了防崩溃恢复而做的磁盘I/O（fsync）
- 额外的网络往返开销