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    SpringCloud Alibaba使用Seata处理分布式事务的技巧

    作者:shunshunshun18 栏目:未分类 时间:2021-06-19 18:44:49

    本站于2023年9月4日。收到“大连君*****咨询有限公司”通知
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    相关新闻:借版权之名、行诈骗之实,周某因犯诈骗罪被判处有期徒刑十一年六个月

    叹!百花齐放的时代,渐行渐远!



    Seata简介

    在传统的单体项目中,我们使用@Transactional注解就能实现基本的ACID事务了。
    但是前提是:
    1) 数据库支持事务(如:MySQL的innoDB引擎)
    2) 所有业务都在同一个数据库中执行

    随着微服务架构的引入,需要对数据库进行分库分表,每个服务拥有自己的数据库,这样传统的事务就不起作用了,那么我们如何保证多个服务中数据的一致性呢?

    在这里插入图片描述

    这样就出现了分布式事务,而Seata就是为微服务架构而生的一种高性能、易于使用的分布式事务解决方案。

    在这里插入图片描述

    Seata 中有三个基础组件:

    1. Transaction Coordinator(TC协调者):维护全局和分支事务的状态,驱动全局提交或回滚。
    2. Transaction Manager(TM事务管理):定义全局事务的范围,开启、提交或回滚一个全局事务。
    3. Resource Manager(RM资源管理):管理分支事务资源,与 TC 通讯并报告分支事务状态,管理本地事务的提交与回滚。

    在这里插入图片描述

    可以这么说一个分布式事务就是全局事务GlobalTransaction,而全局事务是由一个个的分支事务组成的,每个分支事务就是一个本地事务。

    在这里插入图片描述

    Seata的生命周期

    1. TM 要求 TC 生成一个全局事务,并由 TC 生成一个全局事务XID 返回。
    2. XID 通过微服务调用链传播。
    3. RM 向 TC 注册本地事务,将其注册到 ID 为 XID 的全局事务中。
    4. TM 要求 TC 提交或回滚XID 对应的全局事务。
    5. TC 驱动 XID 对应的全局事务对应的所有的分支事务提交或回滚。

    在这里插入图片描述

    Seata安装和配置

    安装nacos,本案例使用了nacos作为注册中心
    https://github.com/alibaba/nacos/releases
    下载nacos,本文使用的是windows版本1.4.0
    使用命令行进入bin目录,以单机模式启动nacos

    startup -m standalone

    在这里插入图片描述

    安装和配置Seata

    http://seata.io/zh-cn/blog/download.html
    下载Seata,这里是Windows版本的1.4.0
    解压后,进入conf目录,配置file.conf和registry.conf两个文件

    在这里插入图片描述

    file.conf主要是数据库的配置,配置如下

    在这里插入图片描述

    registry.conf 是注册中心的配置

    在这里插入图片描述

    另外conf目录中还需要一个脚本文件:nacos-config.sh 用于对nacos进行初始化配置
    在seata1.4.0中是没有的,需要自行创建,内容如下:

    #!/usr/bin/env bash
    # Copyright 1999-2019 Seata.io Group.
    #
    # Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
    # you may not use this file except in compliance with the License.
    # You may obtain a copy of the License at、
    #
    #      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
    #
    # Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
    # distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
    # WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
    # See the License for the specific language governing permissions and
    # limitations under the License.
    
    while getopts ":h:p:g:t:u:w:" opt
    do
      case $opt in
      h)
        host=$OPTARG
        ;;
      p)
        port=$OPTARG
        ;;
      g)
        group=$OPTARG
        ;;
      t)
        tenant=$OPTARG
        ;;
      u)
        username=$OPTARG
        ;;
      w)
        password=$OPTARG
        ;;
      ?)
        echo " USAGE OPTION: $0 [-h host] [-p port] [-g group] [-t tenant] [-u username] [-w password] "
        exit 1
        ;;
      esac
    done
    
    urlencode() {
      for ((i=0; i < ${#1}; i++))
      do
        char="${1:$i:1}"
        case $char in
        [a-zA-Z0-9.~_-]) printf $char ;;
        *) printf '%%%02X' "'$char" ;;
        esac
      done
    }
    
    if [[ -z ${host} ]]; then
        host=localhost
    fi
    if [[ -z ${port} ]]; then
        port=8848
    fi
    if [[ -z ${group} ]]; then
        group="SEATA_GROUP"
    fi
    if [[ -z ${tenant} ]]; then
        tenant=""
    fi
    if [[ -z ${username} ]]; then
        username=""
    fi
    if [[ -z ${password} ]]; then
        password=""
    fi
    
    nacosAddr=$host:$port
    contentType="content-type:application/json;charset=UTF-8"
    
    echo "set nacosAddr=$nacosAddr"
    echo "set group=$group"
    
    failCount=0
    tempLog=$(mktemp -u)
    function addConfig() {
      curl -X POST -H "${contentType}" "http://$nacosAddr/nacos/v1/cs/configs?dataId=$(urlencode $1)&group=$group&content=$(urlencode $2)&tenant=$tenant&username=$username&password=$password" >"${tempLog}" 2>/dev/null
      if [[ -z $(cat "${tempLog}") ]]; then
        echo " Please check the cluster status. "
        exit 1
      fi
      if [[ $(cat "${tempLog}") =~ "true" ]]; then
        echo "Set $1=$2 successfully "
      else
        echo "Set $1=$2 failure "
        (( failCount++ ))
      fi
    }
    
    count=0
    for line in $(cat $(dirname "$PWD")/config.txt | sed s/[[:space:]]//g); do
      (( count++ ))
      key=${line%%=*}
        value=${line#*=}
      addConfig "${key}" "${value}"
    done
    
    echo "========================================================================="
    echo " Complete initialization parameters,  total-count:$count ,  failure-count:$failCount "
    echo "========================================================================="
    
    if [[ ${failCount} -eq 0 ]]; then
      echo " Init nacos config finished, please start seata-server. "
    else
      echo " init nacos config fail. "
    fi

    在seata的根目录,与conf同级的目录下,还需要config.txt 配置文件,默认也是没有的

    在这里插入图片描述

    只需要对mysql的配置进行修改

    在这里插入图片描述

    完整文件:

    transport.type=TCP
    transport.server=NIO
    transport.heartbeat=true
    transport.enableClientBatchSendRequest=true
    transport.threadFactory.bossThreadPrefix=NettyBoss
    transport.threadFactory.workerThreadPrefix=NettyServerNIOWorker
    transport.threadFactory.serverExecutorThreadPrefix=NettyServerBizHandler
    transport.threadFactory.shareBossWorker=false
    transport.threadFactory.clientSelectorThreadPrefix=NettyClientSelector
    transport.threadFactory.clientSelectorThreadSize=1
    transport.threadFactory.clientWorkerThreadPrefix=NettyClientWorkerThread
    transport.threadFactory.bossThreadSize=1
    transport.threadFactory.workerThreadSize=default
    transport.shutdown.wait=3
    service.vgroupMapping.my_test_tx_group=default
    service.default.grouplist=127.0.0.1:8091
    service.enableDegrade=false
    service.disableGlobalTransaction=false
    client.rm.asyncCommitBufferLimit=10000
    client.rm.lock.retryInterval=10
    client.rm.lock.retryTimes=30
    client.rm.lock.retryPolicyBranchRollbackOnConflict=true
    client.rm.reportRetryCount=5
    client.rm.tableMetaCheckEnable=false
    client.rm.tableMetaCheckerInterval=60000
    client.rm.sqlParserType=druid
    client.rm.reportSuccessEnable=false
    client.rm.sagaBranchRegisterEnable=false
    client.rm.tccActionInterceptorOrder=-2147482648
    client.tm.commitRetryCount=5
    client.tm.rollbackRetryCount=5
    client.tm.defaultGlobalTransactionTimeout=60000
    client.tm.degradeCheck=false
    client.tm.degradeCheckAllowTimes=10
    client.tm.degradeCheckPeriod=2000
    client.tm.interceptorOrder=-2147482648
    store.mode=file
    store.lock.mode=file
    store.session.mode=file
    store.publicKey=xx
    store.file.dir=file_store/data
    store.file.maxBranchSessionSize=16384
    store.file.maxGlobalSessionSize=512
    store.file.fileWriteBufferCacheSize=16384
    store.file.flushDiskMode=async
    store.file.sessionReloadReadSize=100
    store.db.datasource=druid
    store.db.dbType=mysql
    store.db.driverClassName=com.mysql.jdbc.Driver
    store.db.url=jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/seata?useUnicode=true&rewriteBatchedStatements=true
    store.db.user=root
    store.db.password=123456
    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
    store.redis.mode=single
    store.redis.single.host=127.0.0.1
    store.redis.single.port=6379
    store.redis.sentinel.masterName=xx
    store.redis.sentinel.sentinelHosts=xx
    store.redis.maxConn=10
    store.redis.minConn=1
    store.redis.maxTotal=100
    store.redis.database=0
    store.redis.password=xx
    store.redis.queryLimit=100
    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.distributedLockExpireTime=10000
    client.undo.dataValidation=true
    client.undo.logSerialization=jackson
    client.undo.onlyCareUpdateColumns=true
    server.undo.logSaveDays=7
    server.undo.logDeletePeriod=86400000
    client.undo.logTable=undo_log
    client.undo.compress.enable=true
    client.undo.compress.type=zip
    client.undo.compress.threshold=64k
    log.exceptionRate=100
    transport.serialization=seata
    transport.compressor=none
    metrics.enabled=false
    metrics.registryType=compact
    metrics.exporterList=prometheus
    metrics.exporterPrometheusPort=9898

    在conf目录中,使用Git Bash进入命令行,输入

    sh nacos-config.sh 127.0.0.1

    在这里插入图片描述

    这是对Seata进行初始化配置,上图表示所有配置都成功设置了
    在nacos中可以看到出现了seata相关的配置

    在这里插入图片描述

    接下来在seata数据库中,新建三个表

    在这里插入图片描述

    drop table if exists `global_table`;
    create table `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_gmt_modified_status` (`gmt_modified`, `status`),
      key `idx_transaction_id` (`transaction_id`)
    );
    
    
    drop table if exists `branch_table`;
    create table `branch_table` (
      `branch_id` bigint not null,
      `xid` varchar(128) not null,
      `transaction_id` bigint ,
      `resource_group_id` varchar(32),
      `resource_id` varchar(256) ,
      `lock_key` varchar(128) ,
      `branch_type` varchar(8) ,
      `status` tinyint,
      `client_id` varchar(64),
      `application_data` varchar(2000),
      `gmt_create` datetime,
      `gmt_modified` datetime,
      primary key (`branch_id`),
      key `idx_xid` (`xid`)
    );
    
    
    drop table if exists `lock_table`;
    create table `lock_table` (
      `row_key` varchar(128) not null,
      `xid` varchar(96),
      `transaction_id` long ,
      `branch_id` long,
      `resource_id` varchar(256) ,
      `table_name` varchar(32) ,
      `pk` varchar(36) ,
      `gmt_create` datetime ,
      `gmt_modified` datetime,
      primary key(`row_key`)
    );

    在项目相关的数据库中,新建表undo_log 用于记录撤销日志

    CREATE TABLE `undo_log` (
      `id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
      `branch_id` bigint(20) NOT NULL,
      `xid` varchar(100) NOT NULL,
      `context` varchar(128) NOT NULL,
      `rollback_info` longblob NOT NULL,
      `log_status` int(11) NOT NULL,
      `log_created` datetime NOT NULL,
      `log_modified` datetime NOT NULL,
      `ext` varchar(100) DEFAULT NULL,
      PRIMARY KEY (`id`),
      UNIQUE KEY `ux_undo_log` (`xid`,`branch_id`)
    ) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=utf8;

    最后在bin目录中,启动命令行,执行seata-server.bat 启动Seata服务

    在这里插入图片描述

    项目应用Seata

    在这里插入图片描述

    SpringCloud项目中有两个服务:订单服务和库存服务,基本业务是:

    • 购买商品
    • 插入订单
    • 减少库存

    订单详情表

    DROP TABLE IF EXISTS `tb_order_detail`;
    CREATE TABLE `tb_order_detail` (
      `id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '订单详情id ',
      `order_id` bigint(20) NOT NULL COMMENT '订单id',
      `sku_id` bigint(20) NOT NULL COMMENT 'sku商品id',
      `num` int(11) NOT NULL COMMENT '购买数量',
      `title` varchar(256) NOT NULL COMMENT '商品标题',
      `own_spec` varchar(1024) DEFAULT '' COMMENT '商品动态属性键值集',
      `price` bigint(20) NOT NULL COMMENT '价格,单位:分',
      `image` varchar(128) DEFAULT '' COMMENT '商品图片',
      PRIMARY KEY (`id`),
      KEY `key_order_id` (`order_id`) USING BTREE
    ) ENGINE=MyISAM AUTO_INCREMENT=131 DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='订单详情表';

    库存表

    DROP TABLE IF EXISTS `tb_stock`;
    CREATE TABLE `tb_stock` (
      `sku_id` bigint(20) NOT NULL COMMENT '库存对应的商品sku id',
      `seckill_stock` int(9) DEFAULT '0' COMMENT '可秒杀库存',
      `seckill_total` int(9) DEFAULT '0' COMMENT '秒杀总数量',
      `stock` int(9) NOT NULL COMMENT '库存数量',
      PRIMARY KEY (`sku_id`)
    ) ENGINE=MyISAM DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='库存表,代表库存,秒杀库存等信息';

    父项目定义了springboot、springcloud、springcloud-alibaba的版本

    <parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.3.10.RELEASE</version>
        <relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
    </parent>
    
    <dependencyManagement>
        <dependencies>
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-alibaba-dependencies</artifactId>
                <version>0.9.0.RELEASE</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>
            <dependency>
                <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-alibaba-dependencies</artifactId>
                <version>2.2.1.RELEASE</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
                <version>Hoxton.SR8</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>
        </dependencies>
    </dependencyManagement>

    子项目的依赖定义了nacos和seata客户端

    <dependency>
       <groupId>mysql</groupId>
       <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
       <scope>runtime</scope>
    </dependency>
    
    <dependency>
       <groupId>com.baomidou</groupId>
       <artifactId>mybatis-plus-boot-starter</artifactId>
       <version>3.3.2</version>
    </dependency>
    
    <dependency>
       <groupId>org.springframework.boot</groupId>
       <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    </dependency>
    
    <dependency>
       <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
       <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
    </dependency>
    
    <dependency>
       <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
       <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-seata</artifactId>
       <exclusions>
           <exclusion>
               <groupId>io.seata</groupId>
               <artifactId>seata-spring-boot-starter</artifactId>
           </exclusion>
       </exclusions>
    </dependency>
    <dependency>
       <groupId>io.seata</groupId>
       <artifactId>seata-spring-boot-starter</artifactId>
       <version>1.2.0</version>
    </dependency>

    子项目配置文件

    在这里插入图片描述

    完整配置

    server:
      port: 8001
    spring:
      application:
        name: stock-service
      cloud:
        nacos:
          discovery:
            server-addr: localhost:8848
        alibaba:
          seata:
            enabled: true
            enable-auto-data-source-proxy: true
            tx-service-group: my_test_tx_group
            registry:
              type: nacos
              nacos:
                application: seata-server
                server-addr: 127.0.0.1:8848
                username: nacos
                password: nacos
            config:
              type: nacos
              nacos:
                server-addr: 127.0.0.1:8848
                group: SEATA_GROUP
                username: nacos
                password: nacos
            service:
              vgroup-mapping:
                my_test_tx_group: default
              disable-global-transaction: false
            client:
              rm:
                report-success-enable: false
      datasource:
        driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
        url: jdbc:mysql://localhost:3306/eshop?serverTimezone=UTC&useUnicode=true&useSSL=false&characterEncoding=utf8
        username: root
        password: 123456

    库存服务定义了减库存的方法

    @RestController
    public class StockController {
    
        @Autowired
        private IStockService stockService;
    
        @PutMapping("/stock")
        public ResponseEntity<Stock> reduceSkuStock(@RequestParam("skuId")Long skuId,
                                                    @RequestParam("number")Integer number){
            Stock stock = stockService.getById(skuId);
            if(stock.getStock() < number){
                throw new RuntimeException("库存不足,SkuId:" + skuId);
            }
            stock.setStock(stock.getStock() - number);
            stockService.updateById(stock);
            return ResponseEntity.ok(stock);
        }
    }

    订单服务在插入订单后,使用Feign调用了减库存的服务

    @Service
    public class OrderDetailServiceImpl extends ServiceImpl<OrderDetailMapper, OrderDetail> implements IOrderDetailService {
    
        //库存服务Feign
        @Autowired
        private StockFeignClient stockFeignClient;
    
    //    @Transactional
        @GlobalTransactional(rollbackFor = {Exception.class})
        @Override
        public void makeOrder(OrderDetail orderDetail) {
            this.save(orderDetail); //保存订单
            int x = 11 / 0; //抛出异常
            //减库存
            stockFeignClient.reduceSkuStock(orderDetail.getSkuId(),orderDetail.getNum()); 
        }
    }

    插订单和减库存属于两个服务,传统的@Transactional已经不能保证它们的原子性了
    这里使用了Seata提供的@GlobalTransactional全局事务注解,出现任何异常后都能实现业务回滚。
    测试用例:

    @RunWith(SpringRunner.class)
    @SpringBootTest
    public class OrderServiceApplicationTests {
    
        @Autowired
        private IOrderDetailService orderDetailService;
    
        @Test
        public void testOrder() {
            OrderDetail orderDetail = new OrderDetail();
            orderDetail.setNum(100);
            orderDetail.setOrderId(9999L);
            orderDetail.setPrice(9999L);
            orderDetail.setSkuId(27359021728L);
            orderDetail.setTitle(UUID.randomUUID().toString());
            orderDetailService.makeOrder(orderDetail);
        }
    
    }

    运行后看到启动了全局事务,发生异常后,两个服务也都能成功回滚。

    在这里插入图片描述

    以上就是SpringCloud Alibaba使用Seata 分布式事务的详细内容,更多关于SpringCloud Alibaba分布式事务的资料请关注IIS7站长之家博文其它相关文章!