分布式事务之-2PC

两阶段提交-2PC 大意为将整个事务流程分为两个阶段，准备阶段(prepare phase)、提交阶段(commit phase)。很明显2是指两个阶段，p是指准备阶段，呐c就是提交阶段。

举个栗子：长长和短短俩人好久不见了，路上偶遇到然后去撸串，老板要求先买单后上菜，然后俩人都挺扣的，都不想掏钱，这个时候只能AA制，只有长长和短短都付款，老板才能上菜，但是俩扣b都不想掏钱，就形成了尴尬的一幕：

准备阶段：老板要求长长付款，长长付款；老板要求短短付款，短短付款。

提交阶段：老板上菜，俩人开吃。

上述🌰形成了一个事务，若长长或短短俩人其中一个人拒绝付款，老板肯定不给上菜，并且把钱退回给已经付钱的人。

整个事务过程由事务管理器和参与者组成，老板就是事务管理器，长长和短短就是事务参与者。事务管理者负责整个事务的提交和回滚，事务参与者负责自己本地事务的提交和回滚。

• 解决方案—XA 方案

  2PC的传统方案是在数据库层面去实现的，Oracle和MySQL都支持2PC协议。

  再举个栗子：

  新用户注册送积分：

  

执行流程如下：

1、应用程序（AP）有两个数据源-用户库和积分库

2、应用程序通过TM通知用户库RM新增用户，同时通知积分库RM为该用户新增积分，RM此时并未提交事务，此时的用户和积分资源都会锁住。

3、TM收到回复，只要有其中一方失败，分别向其他RM发起回滚事务，回滚完毕，锁住的资源释放。

4、TM收到交易全部成功的回复，此时想所有RM发送提交命令，提交完毕，资源释放。

DTP模型定义如下：

• AP(Application Program)：也就是应用程序，可以理解为使用DTP分布式事务的程序。
• RM(Resource Manager): 也就是资源管理器，可以理解为事务的参与者，正常情况下是指一个数据库实例，通过资源管理器对数据库进行控制，控制着分支事务。
• TM(Transaction Manager)：事务管理器，负责协调和事务管理，事务管理器控制全局事务，管理整个事务的生命周期，协调各个分支事务。【全局事务指分布式事务处理环境中，需要操作多个数据库完成同一个工作，这个工作就可以看成一个全局事务】
• DTP模型定义TM和RM之间通讯接口规范叫XA，简单理解就是数据库提供的2PC接口协议，基于数据库的XA协议来实现2PC又称为XA方案

• 以上三个角色之间的交互方式如下

  1、TM向AP提供应用程序编程接口，AP通过TM提交及回滚事务。

  2、TM交易中间件通过XA接口来通知RM数据库的事务开始、结束、提交以及回滚等。

A、在准备阶段RM执行实际的业务操作，但是不会提交事务，会锁定资源。

B、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RM执行回滚操作；否则，TM会通知所有的RM进行事务提交，提交结束后立即释放资源。

XA方案存在的缺点：

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结束才会释放，性能比较差。

再说一个能完美解决XA方案的方案—————Seata方案

该方案是阿里开源的一个分布式事务框架（不开源咱也看不到不是！！！！）

传统2PC问题在该方案中得到了解决，它通过本地数据库的分支事务的协调来驱动完成全局事务（被动变主动？他能不香？）主要优点就是性能好，不会长时间占用链接资源，它以高效且对业务0入侵的方式解决微服务场景下的分布式问题，它目前提供的AT模式（2PC）以及TCC模式的分布式事务解决方案。

Seata把一个分布式事务理解成一个包含若干分支事务的全局事务，全局事务的职责就是管理它下面的分支事务，关系如图所示：

与传统的2PC 的模型类似，Seata定义了三个组件来协调分布式事务的处理过程。

上图中

1、TC：事务协调器。他是独立的中间件，需要单独进行部署，它维护全局事务的运行状态，接受TM指令发起全局事务的提交与回滚，负责与RM进行通信协调各个分支事务的提交和回滚。

2、TM：事务管理器。TM需要嵌入应用程序中工作，它负责开启一个全局事务，并最终向TC发起全局事务提交和全局回滚的指令。

3、RM：控制分支事务，负责分支的注册，转账，状态回复，接收事务协调器（TC）的指令，驱动分支事务的提交和回滚。

还拿注册送积分的🌰来描述：

具体的执行流程如下：

1. 用户服务的TM向TC申请开启一个全局事务，全局事务创建成功并生成一个全局唯一的XID。
2. 用户服务的RM向TC注册分支事务，该分支事务在用户服务执行新增用户的逻辑上，并将其纳入XID对应全局事务的管辖。
3. 用户服务执行分支事务，向表中插入一条数据。
4. 逻辑执行到远程调用积分服务时（XID在微服务调用链路的上下文中传播）。积分服务的RM向TC注册一个分支事务，该分支事务执行增加积分的逻辑，并将其纳入到XID对应的全局事务的管辖。
5. 积分服务执行分支事务，向积分表中插入一条记录，执行完毕后，返回用户服务。
6. 用户服务分支事务执行完毕。
7. TM向TC发起针对XID的全局事务的提交或者回滚。
8. TC调度XID下管辖的全部分支事务完成提交或回滚。

Seata实现2PC与传统的2PC的差别：

1、架构层面：传统的2PC方案的RM实际上是在数据库层。RM本质上就是数据库本身，用的是XA协议。而Seata的RM是以jar包的形式作为中间件层部署在应用上。

2、两阶段提交方面：传统 的2PC无论第二阶段的决议是commit还是rollback，事务性资源的锁都要保持到第二阶段完成才释放；而seata的做法是第一阶段就将本地事务提交，这样就可以省去第二阶段的锁住资源的时间，提高效率