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分布式事务(XA、2PC、3PC介绍)

分布式事务(XA、2PC、3PC介绍)

作者: _Yuck | 来源:发表于2019-07-15 11:23 被阅读0次

    XA简单介绍

    XA是由X / Open发布的规范,用于DTP(分布式事务处理)。
    DTP分布式模型主要含有

    • AP: 应用程序
    • TM: 事务管理器
    • RM: 资源管理器(如数据库)
    • CRM: 通讯资源管理器(如消息队列)

    XA主要就是TM和RM之间的通讯桥梁。

    2PC

    两阶段提交协议(The two-phase commit protocol,2PC)是 XA 用于在全局事务中协调多个资源的机制。
    2PC将事务的提交过程分为两个阶段来进行处理

    • 准备阶段
      1. TM向所有RM发送事务内容,询问是否可以提交事务,并等待所有RM答复。
      2. RMs执行事务操作,将操作信息记入事务日志中,但不提交事务
      3. 如RM执行成功,给TM反馈YES;如执行失败,给TM反馈NO。
    • 提交阶段
      1. 所有RM均反馈YES时,即提交事务
      2. 任何一个RM反馈NO时,即中断事务并进行回滚。

    3PC

    3PC是2PC的改进版,其将二阶段提交协议的“准备阶段”一份为二,形成了cancommit,precommit,docommit三个阶段。

    • CanCommit阶段
      1. TM向RMs发送CanCommit请求。询问是否可以执行事务提交操作。然后开始等待RM的响应。
      2. RMs接到CanCommit请求之后,正常情况下,如果可以顺利执行事务,则返回Yes,并进入预备状态。否则反馈No
    • PreCommit阶段
      • 正常情况:所有RM均反馈YES时,即提交事务
        1. TM向RM发送PreCommit请求,并进入Prepared阶段。
        2. RM接收到PreCommit请求后,会执行事务操作,并将undo和redo信息记录到事务日志中。
        3. 如果RM成功的执行了事务操作,则返回ACK响应,同时开始等待最终指令。
      • 有任何一个RM向TM发送了No响应,或者等待超时之后,TM都没有接到RM的响应,那么就执行事务的中断。
        1. TM向所有RM发送abort请求。
        2. RM收到来自TM的abort请求之后(或超时之后,仍未收到TM的请求),执行事务的中断。
    • doCommit阶段
      • 正常
        1. TM接收到RM发送的ACK响应,那么他将从预提交状态进入到提交状态。并向所有RM发送doCommit请求。
        2. RM接收到doCommit请求之后,执行正式的事务提交。并在完成事务提交之后释放所有事务资源
        3. 事务提交完之后,向TM发送Ack响应。
        4. TM接收到所有RM的ack响应之后,完成事务。
      • TM没有接收到RM发送的ACK响应(可能是TM发送的不是ACK响应,也可能响应超时),那么就会执行中断事务。
        1. TM向所有RM发送abort请求。
        2. RM接收到abort请求之后,利用其在阶段二记录的undo信息来执行事务的回滚操作,并在完成回滚之后释放所有的事务资源
        3. RM完成事务回滚之后,向TM发送ACK消息。
        4. TM接收到RM反馈的ACK消息之后,执行事务的中断。

    小结

    2PC的主要问题有三点:

    • 两个阶段事务处于阻塞状态
    • TM出现问题,一直修复不了的话,RM会一直阻塞
    • 由于网络问题或者TM发送一半挂了 ,只有部分RM收到commmit请求,会导致数据的不一致

    3PC在二、三阶段引入超时自动提交事务的机制RM完成事务后释放资源,有效的防止2PC的前两种情况。
    3PC数据一致性的问题还是存在,doCommit时,TM发送abort请求,但由于网络问题,部分RM没有接受到。这样就会出现部分RM执行commit,另外一部分执行abort,从而导致数据不一致的问题。

    refer

    https://www.infoq.cn/article/xa-transactions-handle/
    https://blog.csdn.net/u013679744/article/details/79188945

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