分布式事务中的本地事务与全局事务协调

开源世界旅行者 2019-05-07 ⋅ 25 阅读

引言

随着分布式系统的快速发展,越来越多的应用场景需要跨多个数据库或服务进行数据操作,这就给事务的一致性保证带来了挑战。在分布式事务中,本地事务和全局事务协调起着重要的作用。本文将介绍本地事务和全局事务的概念,以及它们之间的协调方式。

本地事务

本地事务是指在单个数据库或服务中执行的事务。它遵循传统的ACID原则,即原子性、一致性、隔离性和持久性。在本地事务中,事务的所有操作要么全部成功执行,要么全部回滚。

全局事务

全局事务是跨多个数据库或服务的事务,它包含多个本地事务。全局事务需要保证分布式系统中的数据一致性。在全局事务中,所有本地事务要么全部成功提交,要么全部回滚。全局事务通常由一个事务管理器负责协调和控制。

本地事务和全局事务的协调

在分布式事务中,本地事务和全局事务之间需要进行协调,以保证系统的一致性。下面介绍几种常见的协调方式:

1. 两阶段提交(2PC)

两阶段提交是最为常见和经典的全局事务协调方式之一。它由一个协调者和多个参与者组成。在两阶段提交中,协调者负责管理全局事务的执行过程,包括事务的提交和回滚。第一阶段,协调者向所有参与者发送prepare请求,参与者执行本地事务并返回ready状态。第二阶段,协调者根据所有参与者的ready状态决定是否提交或回滚全局事务。

2. 三阶段提交(3PC)

三阶段提交是对两阶段提交的改进,它在一定程度上解决了两阶段提交的阻塞问题。三阶段提交引入了预提交阶段,将参与者向协调者发送ready消息和反馈的协议分开,以避免长时间的阻塞。在三阶段提交中,第一阶段与两阶段提交相同,第二阶段是预提交阶段,协调者要求参与者准备提交事务并返回prepared消息。在第三阶段,协调者根据所有参与者的prepared消息决定是否提交或回滚全局事务。

3. TCC事务补偿机制

TCC(Try-Confirm-Cancel)事务补偿机制是一种轻量级的分布式事务处理方式。在TCC事务中,每个本地事务通过执行Try阶段来尝试执行操作,然后通过Confirm阶段确认操作,最后通过Cancel阶段回滚操作。TCC事务通过事务补偿的方式实现全局事务的一致性。

4. Saga事务模式

Saga事务模式是一种面向无领导的分布式事务协调方式。Saga事务将全局事务分解为一系列本地事务,每个本地事务负责自己的操作和回滚逻辑,并且将状态传递给下一个事务。当发生故障时,Saga事务可以部分回滚已提交的本地事务,以实现全局事务的一致性。

结论

本地事务和全局事务协调是分布式系统中保证数据一致性的重要组成部分。通过两阶段提交、三阶段提交、TCC事务补偿机制和Saga事务模式等协调方式,我们可以在分布式系统中实现可靠的事务处理。在实际应用中,我们需要根据具体场景的需求选择合适的协调方式,并结合分布式事务的实践经验进行优化和调整。


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