一、簡介
在近幾年流行的微服務架構中，由於對服務和數據庫進行了拆分，原來的一個單進程本地事務變成多個進程的本地事務，這時要保證數據的一致性，就需要用到分布式事務了。分布式事務的解決方案有很多，其中國內比較主流的框架就是Seata了。
Seata 是一款開源的分布式事務解決方案，致力於提供高性能和簡單易用的分布式事務服務。Seata 將為用戶提供了 AT、TCC、SAGA 和 XA 事務模式，為用戶打造一站式的分布式解決方案。
這里推薦使用AT模式，該模式具備代碼侵入性小，性能高等優點，前提是：
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基於支持本地 ACID 事務的關系型數據庫
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Java 應用，通過 JDBC 訪問數據庫。
二、環境搭建
版本清單:
| 名稱 | 版本 |
|---|---|
| Nacos | 1.3.2 |
| Seata | 1.4.2 |
| spring-boot | 2.2.6.RELEASE |
| spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery | 2.2.6.RELEASE |
| spring-cloud-starter-openfeign | 2.2.6.RELEASE |
| seata-spring-boot-starter | 1.4.2 |
| spring-cloud-starter-alibaba-seata | 2.2.1.RELEASE |
2.1 Nacos安裝
本地搭建nacos比較簡單，首先通過github下載nacos（我的是1.3.2版本，下載地址），然后解壓縮進入bin目錄，打開命令行工具運行如下命令即可啟動。
startup.sh -m standalone
啟動后訪問http://localhost:8848/nacos/index.html即可，默認賬號密碼是nacos/nacos。
2.2 部署seata-server
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1.下載解壓
進入seata的發行頁面，選擇需要的版本下載，然后解壓。
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2.修改配置文件
進入conf目錄(如/Users/ship/program/seata/seata-server-1.4.2/conf)，可以看到有file.conf和registry.conf兩個配置文件。
首先打開file.conf文件，修改配置如下
## transaction log store, only used in seata-server store { ## store mode: file、db、redis mode = "file" // 改為db ## rsa decryption public key publicKey = "" ## file store property file { ## store location dir dir = "sessionStore" # branch session size , if exceeded first try compress lockkey, still exceeded throws exceptions maxBranchSessionSize = 16384 # globe session size , if exceeded throws exceptions maxGlobalSessionSize = 512 # file buffer size , if exceeded allocate new buffer fileWriteBufferCacheSize = 16384 # when recover batch read size sessionReloadReadSize = 100 # async, sync flushDiskMode = async } ## database store property db { ## the implement of javax.sql.DataSource, such as DruidDataSource(druid)/BasicDataSource(dbcp)/HikariDataSource(hikari) etc. datasource = "druid" ## mysql/oracle/postgresql/h2/oceanbase etc. dbType = "mysql" driverClassName = "com.mysql.jdbc.Driver" ## if using mysql to store the data, recommend add rewriteBatchedStatements=true in jdbc connection param url = "jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/seata?rewriteBatchedStatements=true"// 改成自己的數據庫地址 user = "mysql" // 改成自己的數據庫用戶名 password = "mysql"// 改成自己的數據庫密碼 minConn = 5 maxConn = 100 globalTable = "global_table" branchTable = "branch_table" lockTable = "lock_table" queryLimit = 100 maxWait = 5000 } ... }這個數據庫會在下面的第四步再創建。
然后打開registry.conf文件，修改注冊中心為nacos
registry { # file 、nacos 、eureka、redis、zk、consul、etcd3、sofa type = "file" // 改為nacos nacos { application = "seata-server" serverAddr = "127.0.0.1:8848" group = "SEATA_GROUP" namespace = "" // 默認名稱空間為public cluster = "default" username = "" // 默認是不需要密碼的，如果開啟了安全驗證則要填寫 password = "" } eureka { serviceUrl = "http://localhost:8761/eureka" application = "default" weight = "1" } ... } config { # file、nacos 、apollo、zk、consul、etcd3 type = "file" nacos { serverAddr = "127.0.0.1:8848" namespace = "" group = "SEATA_GROUP" username = "" password = "" dataId = "seataServer.properties" } ... } -
3.同步配置到nacos
低版本的seata需要在項目的resource目錄下創建file.conf和registry.conf文件，高版本的只需要將配置信息同步到nacos，然后讀取即可。
首先需要在conf的同級目錄（如/Users/ship/program/seata/seata-server-1.4.2）下創建config.txt（下載地址）文件，然后修改數據庫配置信息。
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 store.db.user=seata // 改為自己的賬號 store.db.password=nova2020 // 改為自己的密碼 store.db.minConn=5 store.db.maxConn=30最后進入conf目錄（如/Users/ship/program/seata/seata-server-1.4.2/conf），下載nacos-config.sh（下載地址）並使用nacos-config.sh文件同步上傳配置到Nacos，命令如下：
sh nacos-config.sh -h localhost -p 8848 -g SEATA_GROUP -t 023933c2-2825-46b2-a05a-4a407b479877命令參數介紹：
-h : 指定nacos的ip地址。
-p: 指定nacos的端口號。
-g: 指定分組
-t: 指定nacos的名稱空間，建議為seata單獨創建一個名稱空間。
-u: nacos的用戶名，開啟認證才需要。
-w: nacos的密碼，開啟認證才需要。
打開nacos即可在對應的名稱空間下看到那些配置信息，如圖：
不得不吐槽一下，像config.text和nacos-config.sh這些文件在0.9.0版本的seata都是和安裝包放一起的，高版本的還需要自己找真的坑。
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4.創建數據庫
為seata-server創建seata庫並執行db_store.sql ，下載地址。
為每個業務庫執行db_undo_log.sql以添加回滾日志的表，下載地址。
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5.啟動
進入bin目錄，輸入sh seata-server.sh即可啟動，部分啟動日志如下：
SLF4J: A number (18) of logging calls during the initialization phase have been intercepted and are
SLF4J: now being replayed. These are subject to the filtering rules of the underlying logging system.
SLF4J: See also http://www.slf4j.org/codes.html#replay
16:45:02.688 INFO --- [ main] io.seata.config.FileConfiguration : The file name of the operation is registry
16:45:02.693 INFO --- [ main] io.seata.config.FileConfiguration : The configuration file used is /Users/ship/program/seata/seata-server-1.4.2/conf/registry.conf
16:45:02.785 INFO --- [ main] io.seata.config.FileConfiguration : The file name of the operation is file.conf
16:45:02.785 INFO --- [ main] io.seata.config.FileConfiguration : The configuration file used is /Users/ship/program/seata/seata-server-1.4.2/conf/file.conf
16:45:03.411 INFO --- [ main] com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource : {dataSource-1} inited
16:45:03.843 INFO --- [ main] i.s.core.rpc.netty.NettyServerBootstrap : Server started, listen port: 8091
三、實戰
前面環境已經搭好了，現在通過一個示例來驗證分布式事務的AT模式。
場景是創建訂單時會根據商品的金額來扣減用戶余額，分別對應order服務和account服務。
表結構設計如下：
DROP TABLE IF EXISTS `order_tbl`;
CREATE TABLE `order_tbl` (
`id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
`user_id` varchar(255) DEFAULT NULL,
`commodity_code` varchar(255) DEFAULT NULL,
`count` int(11) DEFAULT 0,
`money` int(11) DEFAULT 0,
PRIMARY KEY (`id`)) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
DROP TABLE IF EXISTS `account_tbl`;
CREATE TABLE `account_tbl` (
`id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
`user_id` varchar(255) DEFAULT NULL,
`money` int(11) DEFAULT 0,
PRIMARY KEY (`id`)) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
3.1order服務
創建一個order項目並添加nacos、fegin和seata的依賴，pom.xml部分如下：
<dependency>
<groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
<version>2.2.6.RELEASE</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId>
<version>2.2.6.RELEASE</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>io.seata</groupId>
<artifactId>seata-spring-boot-starter</artifactId>
<version>1.4.2</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-seata</artifactId>
<version>2.2.1.RELEASE</version>
<exclusions>
<exclusion>
<groupId>io.seata</groupId>
<artifactId>seata-spring-boot-starter</artifactId>
</exclusion>
</exclusions>
</dependency>
這里為了引入最新版本的seata-spring-boot-starter，就在spring-cloud-starter-alibaba-seata作了排除，也是官方推薦的方式。如果發現你的項目啟動不起來或者有其他問題，可能是版本依賴有問題。
啟動類OrderApplication.java添加需要的注解
@EnableAutoDataSourceProxy //這個一定要加，如果不加通過配置文件開啟也可以
@EnableFeignClients
@EnableDiscoveryClient
@SpringBootApplication
public class OrderApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(OrderApplication.class, args);
}
}
核心部分OrderService
/**
* @Author: Ship
* @Description:
* @Date: Created in 2021/8/23
*/
@Service
public class OrderService {
@Autowired
private OrderDao orderDao;
@Autowired
private AccountClient accountClient;
@GlobalTransactional
@Transactional(rollbackFor = Exception.class)
public OrderVO create(OrderDTO orderDTO) {
// 創建訂單
Order order = new Order();
BeanUtils.copyProperties(orderDTO,order);
orderDao.insert(order);
// 扣除賬戶余額
AccountDeductDTO accountDeductDTO = new AccountDeductDTO();
Integer total = orderDTO.getMoney() * orderDTO.getCount();
accountDeductDTO.setMoney(total);
accountDeductDTO.setUserId(orderDTO.getUserId());
accountClient.deduct(accountDeductDTO);
return new OrderVO(order.getId());
}
}
只需一個@GlobalTransactional注解即可，用在分布式事務開啟的方法上。
修改配置文件bootstrap.yml
spring:
application:
name: order
datasource:
username: root
password: 1234
url: jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/seata_order?autoReconnect=true&useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8&allowMultiQueries=true
type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
server:
port: 9900
seata:
registry:
type: nacos
nacos:
application: seata-server # 不配置名稱空間，默認public
server-addr: 127.0.0.1:8848
group: "SEATA_GROUP"
config:
type: nacos
nacos:
server-addr: 127.0.0.1:8848
group: "SEATA_GROUP"
namespace: 023933c2-2825-46b2-a05a-4a407b479877 # 配置名稱空間為seata
enabled: true
tx-service-group: my_test_tx_group # 要與nacos上的配置一致
service:
vgroup-mapping:
my_test_tx_group: default # 要與nacos上的配置一致
disable-global-transaction: false
注意：seata.tx-service-group屬性值要和seata-server的config.txt文件中的service.vgroupMapping.${分組名}=default分組名一一對應，這里我用的默認配置my_test_tx_group。關於事務分組還有很多種玩法，可以參考這里https://seata.io/zh-cn/docs/user/txgroup/transaction-group.html。
3.2 account服務
account服務項目結構基本與order服務一致，只是service代碼不同。
/**
* @Author: Ship
* @Description:
* @Date: Created in 2021/8/23
*/
@Service
public class AccountService {
@Autowired
private AccountDao accountDao;
@Transactional(rollbackFor = Exception.class)
public void deduct(AccountDeductDTO accountDeductDTO) {
QueryWrapper<Account> wrapper = new QueryWrapper();
wrapper.lambda().eq(Account::getUserId, accountDeductDTO.getUserId());
Account account = accountDao.selectOne(wrapper);
Integer money = account.getMoney() - accountDeductDTO.getMoney();
account.setMoney(money);
// 更新余額
accountDao.updateById(account);
// int i = 1 / 0;
}
}
3.3 測試
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啟動seata-server
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啟動order服務和account服務，並能成功在nacos上看到注冊實例。
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首先給用戶1111的賬戶初始100元的余額，sql如下
insert into account_tbl(user_id,money) VALUES(1111,100); -
請求下單接口http://localhost:9900/order/create，POST body參數如下：
{ "userId":1111, "commodityCode":"code", "count":2, "money":10 }查詢數據庫可以發現，order_tbl表已經有一條訂單數據了，並且用戶的1111的余額變成了80，說明事務提交成功。
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這時將account服務的AccountService中的int i = 1 / 0;這行代碼取消注釋，並在重啟account服務之后再次請求下單接口。
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查看控制台日志發現拋異常了，再次查詢order_tbl表發現還是一條訂單數據，account_tbl表的用戶余額也還是80，說明發生了全局事務回滾。 通過order服務的日志也可以看出，account服務扣減余額接口異常導致了回滾。
2021-09-04 21:18:28.323 INFO 72668 --- [h_RMROLE_1_1_16] i.s.c.r.p.c.RmBranchCommitProcessor : rm client handle branch commit process:xid=192.168.3.253:8091:3900290643103043585,branchId=3900290643103043591,branchType=AT,resourceId=jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/seata_order,applicationData=null 2021-09-04 21:18:28.326 INFO 72668 --- [h_RMROLE_1_1_16] io.seata.rm.AbstractRMHandler : Branch committing: 192.168.3.253:8091:3900290643103043585 3900290643103043591 jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/seata_order null 2021-09-04 21:18:28.327 INFO 72668 --- [h_RMROLE_1_1_16] io.seata.rm.AbstractRMHandler : Branch commit result: PhaseTwo_Committed 2021-09-04 21:36:17.280 INFO 72668 --- [nio-9900-exec-3] i.seata.tm.api.DefaultGlobalTransaction : Begin new global transaction [192.168.3.253:8091:3900290643103043595] 2021-09-04 21:36:17.282 ERROR 72668 --- [nio-9900-exec-3] c.a.druid.pool.DruidAbstractDataSource : discard long time none received connection. , jdbcUrl : jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/seata_order?autoReconnect=true&useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8&allowMultiQueries=true, jdbcUrl : jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/seata_order?autoReconnect=true&useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8&allowMultiQueries=true, lastPacketReceivedIdleMillis : 1068019 2021-09-04 21:36:17.782 INFO 72668 --- [nio-9900-exec-3] i.seata.tm.api.DefaultGlobalTransaction : Suspending current transaction, xid = 192.168.3.253:8091:3900290643103043595 2021-09-04 21:36:17.782 INFO 72668 --- [nio-9900-exec-3] i.seata.tm.api.DefaultGlobalTransaction : [192.168.3.253:8091:3900290643103043595] rollback status: Rollbacked //回滾至此說明我們的分布式事務控制生效了，示例代碼包括腳本都已經提交到我的github上，需要的請點擊。
四、總結
Seata框架上手不難，重點還是理解其實現原理和做到靈活使用，比如事務分組的設計就很巧妙，其AT模式比起之前用過的TCC框架好太多，阿里出品還是厲害啊。
參考資料：
seata官方文檔，https://seata.io/zh-cn/docs/overview/what-is-seata.html