Appearance
Seata
Seata（Simple Extensible Autonomous Transaction Architecture，简单可扩展自治事务框架）是一款开源的分布式事务解决方案，致力于在微服务架构下提供高性能和简单易用的分布式事务服务。
如下图所示，Seata 中有三大模块，分别是 TM、RM 和 TC。 其中 TM 和 RM 是作为 Seata 的客户端与业务系统集成在一起，TC 作为 Seata 的服务端独立部署。
（图片来源：Seata 官网）
TC (Transaction Coordinator) - 事务协调者
维护全局和分支事务的状态，驱动全局事务提交或回滚。
TM (Transaction Manager) - 事务管理器
定义全局事务的范围：开始全局事务、提交或回滚全局事务。
RM (Resource Manager) - 资源管理器
管理分支事务处理的资源，与TC交谈以注册分支事务和报告分支事务的状态，并驱动分支事务提交或回滚。
在 Seata 中，分布式事务的执行流程：
- TM 开启分布式事务（TM 向 TC 注册全局事务记录）；
- 按业务场景，编排数据库、服务等事务内资源（RM 向 TC 汇报资源准备状态 ）；
- TM 结束分布式事务，事务一阶段结束（TM 通知 TC 提交/回滚分布式事务）；
- TC 汇总事务信息，决定分布式事务是提交还是回滚；
- TC 通知所有 RM 提交/回滚 资源，事务二阶段结束。
分布式事务 Seata 解决方案
Seata 会有 4 种分布式事务解决方案，分别是 AT 模式、TCC 模式、Saga 模式和 XA 模式。
AT 模式
AT 模式是一种无侵入的分布式事务解决方案。在 AT 模式下，用户只需关注自己的“业务 SQL”，用户的 “业务 SQL” 作为一阶段，Seata 框架会自动生成事务的二阶段提交和回滚操作。
（图片来源：Seata 官网）
AT 模式如何做到对业务的无侵入
一阶段：
在一阶段，Seata 会拦截“业务 SQL”，首先解析 SQL 语义，找到“业务 SQL”要更新的业务数据，在业务数据被更新前，将其保存成“before image”，然后执行“业务 SQL”更新业务数据，在业务数据更新之后，再将其保存成“after image”，最后生成行锁。以上操作全部在一个数据库事务内完成，这样保证了一阶段操作的原子性。
（图片来源：Seata 官网）二阶段提交：
二阶段如果是提交的话，因为“业务 SQL”在一阶段已经提交至数据库， 所以 Seata 框架只需将一阶段保存的快照数据和行锁删掉，完成数据清理即可。
（图片来源：Seata 官网）二阶段回滚：
二阶段如果是回滚的话，Seata 就需要回滚一阶段已经执行的“业务 SQL”，还原业务数据。回滚方式便是用“before image”还原业务数据；但在还原前要首先要校验脏写，对比“数据库当前业务数据”和 “after image”，如果两份数据完全一致就说明没有脏写，可以还原业务数据，如果不一致就说明有脏写，出现脏写就需要转人工处理。
（图片来源：Seata 官网）
AT 模式的一阶段、二阶段提交和回滚均由 Seata 框架自动生成，用户只需编写“业务 SQL”，便能轻松接入分布式事务，AT 模式是一种对业务无任何侵入的分布式事务解决方案。
Spring 集成分布式事务框架 Seata（AT 模式）
单机
Seata-Server
Server 端存储模式（store.mode）现有 file、db、redis 三种（后续将引入 raft、mongodb）。file 模式无需改动，直接启动即可。
注：file 模式为单机模式，全局事务会话信息内存中读写并持久化本地文件 root.data，性能较高。
在 Releases 页面下载相应版本并解压。
启动 seata-server。
- 在 Linux/Mac 下 -
./bin/seata-server.sh - 在 Windows 下 -
bin\seata-server.bat
支持的启动参数:
参数 全写 作用 备注 -h --host 指定在注册中心注册的 IP 不指定时获取当前的 IP，外部访问部署在云环境和容器中的 server 建议指定 -p --post 指定 server 启动的端口 默认为 8091-m --storeMode 事务日志存储方式 支持 file、db、redis，默认为file。注：redis需 seata-server 1.3 版本及以上-n --serverNode 用于指定 seata-server 节点 ID 如 1,2,3...，默认为 1 -e --seataEnv 指定 seata-server 运行环境 如 dev、test等，服务启动时会使用 registry-dev.conf 这样的配置如：
sh$ ./bin/seata-server.sh -p 8091 -h 127.0.0.1 -m file- 在 Linux/Mac 下 -
Seata-Client
添加 Seata 依赖
<dependencyManagement>中加入 Seata 依赖管理xml<dependencyManagement> <dependencies> <dependency> <groupId>com.alibaba.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-alibaba-dependencies</artifactId> <version>2021.1</version> <type>pom</type> <scope>import</scope> </dependency> </dependencies> </dependencyManagement><dependencies>中加入 Seata 依赖xml<dependency> <groupId>com.alibaba.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-seata</artifactId> </dependency>
undo_log 建表
注：每个业务库中必须包含 undo_log 表，若与分库分表组件联用，分库不分表。
PostgreSQL 数据库 undo_log 表结构
sql-- for AT mode you must to init this sql for you business database. the seata server not need it. CREATE TABLE IF NOT EXISTS public.undo_log ( id SERIAL NOT NULL, branch_id BIGINT NOT NULL, xid VARCHAR(128) NOT NULL, context VARCHAR(128) NOT NULL, rollback_info BYTEA NOT NULL, log_status INT NOT NULL, log_created TIMESTAMP(0) NOT NULL, log_modified TIMESTAMP(0) NOT NULL, CONSTRAINT pk_undo_log PRIMARY KEY (id), CONSTRAINT ux_undo_log UNIQUE (xid, branch_id) ); CREATE SEQUENCE IF NOT EXISTS undo_log_id_seq INCREMENT BY 1 MINVALUE 1 ;
项目配置
application.properties
propertiesspring.cloud.alibaba.seata.tx-service-group=my_test_tx_group seata.enabled=true seata.registry.type=file seata.config.type=file seata.service.grouplist.default=127.0.0.1:8091
数据源配置
Druid
javaimport javax.sql.DataSource; import org.springframework.boot.context.properties.ConfigurationProperties; import org.springframework.context.annotation.Bean; import org.springframework.context.annotation.Configuration; import com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource; @Configuration public class DataSourceConfiguration { @ConfigurationProperties(prefix = "spring.datasource") @Bean public DataSource dataSource() { DruidDataSource druidDataSource = new DruidDataSource(); return druidDataSource; } }
开启分布式事务
只需要使用一个
@GlobalTransactional注解在业务方法上javaimport io.seata.spring.annotation.GlobalTransactional; @GlobalTransactional public void purchase(String userId, String commodityCode, int count) { storageFeignClient.deduct(commodityCode, count); orderFeignClient.create(userId, commodityCode, count); storageFeignClient.validStorageData(); }
集群
Seata 的高可用依赖于注册中心、配置中心和数据库来实现。本次部署使用 Nacos 作为注册中心和配置中心，使用 PostgreSQL 作为存储事务数据的数据库。
Nacos
在 Releases 页面下载相应版本并解压。
直接启动（
standalone代表着单机模式运行，非集群模式）。- 在 Linux/Mac 下 -
./bin/startup.sh -m standalone - 在 Windows 下 -
bin\startup.cmd -m standalone
- 在 Linux/Mac 下 -
启动端口默认
8848，访问路径默认 /nacos。
（图片来源：自己截得）进入 Nacos 控制台，用户名和密码默认都是
nacos。
（图片来源：自己截得）
（图片来源：自己截得）
Seata-Server
Server 端存储模式（store.mode）现有 file、db、redis 三种（后续将引入 raft、mongodb）。db 模式为高可用模式，全局事务会话信息通过 db 共享，相应性能差些。
创建
db模式需要的表。全局事务会话信息由 3 块内容构成，全局事务-->分支事务-->全局锁，对应表
global_table、branch_table、lock_table。sql-- -------------------------------- The script used when storeMode is 'db' -------------------------------- -- the table to store GlobalSession data CREATE TABLE IF NOT EXISTS public.global_table ( xid VARCHAR(128) NOT NULL, transaction_id BIGINT, status SMALLINT 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 TIMESTAMP(0), gmt_modified TIMESTAMP(0), CONSTRAINT pk_global_table PRIMARY KEY (xid) ); CREATE INDEX idx_gmt_modified_status ON public.global_table (gmt_modified, status); CREATE INDEX idx_transaction_id ON public.global_table (transaction_id); -- the table to store BranchSession data CREATE TABLE IF NOT EXISTS public.branch_table ( branch_id BIGINT NOT NULL, xid VARCHAR(128) NOT NULL, transaction_id BIGINT, resource_group_id VARCHAR(32), resource_id VARCHAR(256), branch_type VARCHAR(8), status SMALLINT, client_id VARCHAR(64), application_data VARCHAR(2000), gmt_create TIMESTAMP(6), gmt_modified TIMESTAMP(6), CONSTRAINT pk_branch_table PRIMARY KEY (branch_id) ); CREATE INDEX idx_xid ON public.branch_table (xid); -- the table to store lock data CREATE TABLE IF NOT EXISTS public.lock_table ( row_key VARCHAR(128) NOT NULL, xid VARCHAR(128), transaction_id BIGINT, branch_id BIGINT NOT NULL, resource_id VARCHAR(256), table_name VARCHAR(32), pk VARCHAR(36), gmt_create TIMESTAMP(0), gmt_modified TIMESTAMP(0), CONSTRAINT pk_lock_table PRIMARY KEY (row_key) ); CREATE INDEX idx_branch_id ON public.lock_table (branch_id); CREATE TABLE distributed_lock ( lock_key VARCHAR(20) NOT NULL, lock_value VARCHAR(20) NOT NULL, expire BIGINT NOT NULL, CONSTRAINT pk_distributed_lock_table PRIMARY KEY (lock_key) ); INSERT INTO distributed_lock (lock_key, lock_value, expire) VALUES ('AsyncCommitting', ' ', 0); INSERT INTO distributed_lock (lock_key, lock_value, expire) VALUES ('RetryCommitting', ' ', 0); INSERT INTO distributed_lock (lock_key, lock_value, expire) VALUES ('RetryRollbacking', ' ', 0); INSERT INTO distributed_lock (lock_key, lock_value, expire) VALUES ('TxTimeoutCheck', ' ', 0);同时，也需要创建
undo_log表。sql-- for AT mode you must to init this sql for you business database. the seata server not need it. CREATE TABLE IF NOT EXISTS public.undo_log ( id SERIAL NOT NULL, branch_id BIGINT NOT NULL, xid VARCHAR(128) NOT NULL, context VARCHAR(128) NOT NULL, rollback_info BYTEA NOT NULL, log_status INT NOT NULL, log_created TIMESTAMP(0) NOT NULL, log_modified TIMESTAMP(0) NOT NULL, CONSTRAINT pk_undo_log PRIMARY KEY (id), CONSTRAINT ux_undo_log UNIQUE (xid, branch_id) ); CREATE SEQUENCE IF NOT EXISTS undo_log_id_seq INCREMENT BY 1 MINVALUE 1 ;配置导入 Nacos。
为了方便管理 Seata 配置，在 Nacos 控制台建立一个 seata 命名空间。
（图片来源：自己截得）记下命名空间 ID。
（图片来源：自己截得）调整 config.txt 内容中。
propertiesservice.vgroupMapping.my_test_tx_group=default store.mode=db store.db.datasource=druid store.db.dbType=postgresql store.db.driverClassName=org.postgresql.Driver store.db.url=jdbc:postgresql://localhost:5432/postgres?currentSchema=seata store.db.user=postgres store.db.password=postgres
（图片来源：自己截得）执行 nacos-config.sh 脚本。
sh$ ./nacos-config.sh -h localhost -p 8848 -g SEATA_GROUP -t f66d1e4b-003a-4247-8612-bcb3beb37ef3参数描述：https://github.com/seata/seata/tree/develop/script/config-center
提示
执行 nacos-config.sh 脚本时需要 config.txt 在脚本文件的父目录下。
（图片来源：自己截得）
config.txt 里的配置已同步到 Nacos 中。
（图片来源：自己截得）在 Releases 页面下载相应版本并解压。
修改 seata-server 中 registry.conf 的注册中心配置
configregistry { type = "nacos" nacos { application = "seata-server" serverAddr = "127.0.0.1:8848" group = "SEATA_GROUP" namespace = "f66d1e4b-003a-4247-8612-bcb3beb37ef3" cluster = "default" username = "" password = "" } } config { type = "nacos" nacos { serverAddr = "127.0.0.1:8848" namespace = "f66d1e4b-003a-4247-8612-bcb3beb37ef3" group = "SEATA_GROUP" username = "" password = "" } }启动 seata-server。
- 在 Linux/Mac 下 -
./bin/seata-server.sh - 在 Windows 下 -
bin\seata-server.bat
支持的启动参数:
参数 全写 作用 备注 -h --host 指定在注册中心注册的 IP 不指定时获取当前的 IP，外部访问部署在云环境和容器中的 server 建议指定 -p --post 指定 server 启动的端口 默认为 8091-m --storeMode 事务日志存储方式 支持 file、db、redis，默认为file。注：redis需 seata-server 1.3 版本及以上-n --serverNode 用于指定 seata-server 节点 ID 如 1,2,3...，默认为 1 -e --seataEnv 指定 seata-server 运行环境 如 dev、test等，服务启动时会使用 registry-dev.conf 这样的配置如：
sh$ ./bin/seata-server.sh -p 8091 -h 127.0.0.1 -m db -n 1- 在 Linux/Mac 下 -
查看是否注册到 Nacos。
（图片来源：自己截得）启动多个 seata-server 实例。
sh$ ./bin/seata-server.sh -p 8091 -h 127.0.0.1 -m db -n 2 $ ./bin/seata-server.sh -p 8091 -h 127.0.0.1 -m db -n 3 ...
Seata-Client
添加 Seata 依赖
<dependencyManagement>中加入 Seata 依赖管理xml<dependencyManagement> <dependencies> <dependency> <groupId>com.alibaba.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-alibaba-dependencies</artifactId> <version>2021.1</version> <type>pom</type> <scope>import</scope> </dependency> </dependencies> </dependencyManagement><dependencies>中加入 Seata 依赖xml<dependency> <groupId>com.alibaba.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-seata</artifactId> </dependency> <dependency> <groupId>com.alibaba.nacos</groupId> <artifactId>nacos-client</artifactId> </dependency>
undo_log 建表
注：每个业务库中必须包含 undo_log 表，若与分库分表组件联用，分库不分表。
PostgreSQL 数据库 undo_log 表结构
sql-- for AT mode you must to init this sql for you business database. the seata server not need it. CREATE TABLE IF NOT EXISTS public.undo_log ( id SERIAL NOT NULL, branch_id BIGINT NOT NULL, xid VARCHAR(128) NOT NULL, context VARCHAR(128) NOT NULL, rollback_info BYTEA NOT NULL, log_status INT NOT NULL, log_created TIMESTAMP(0) NOT NULL, log_modified TIMESTAMP(0) NOT NULL, CONSTRAINT pk_undo_log PRIMARY KEY (id), CONSTRAINT ux_undo_log UNIQUE (xid, branch_id) ); CREATE SEQUENCE IF NOT EXISTS undo_log_id_seq INCREMENT BY 1 MINVALUE 1 ;
项目配置
application.properties
propertiesseata.registry.type=nacos seata.registry.nacos.application=seata-server seata.registry.nacos.server-addr=127.0.0.1:8848 seata.registry.nacos.group=SEATA_GROUP seata.registry.nacos.namespace=f66d1e4b-003a-4247-8612-bcb3beb37ef3 seata.registry.nacos.username= seata.registry.nacos.password= seata.config.type=nacos seata.config.nacos.namespace=f66d1e4b-003a-4247-8612-bcb3beb37ef3 seata.config.nacos.server-addr=127.0.0.1:8848 seata.config.nacos.group=SEATA_GROUP seata.config.nacos.username= seata.config.nacos.password=
数据源配置
Druid
javaimport javax.sql.DataSource; import org.springframework.boot.context.properties.ConfigurationProperties; import org.springframework.context.annotation.Bean; import org.springframework.context.annotation.Configuration; import com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource; @Configuration public class DataSourceConfiguration { @ConfigurationProperties(prefix = "spring.datasource") @Bean public DataSource dataSource() { DruidDataSource druidDataSource = new DruidDataSource(); return druidDataSource; } }
开启分布式事务
只需要使用一个
@GlobalTransactional注解在业务方法上javaimport io.seata.spring.annotation.GlobalTransactional; @GlobalTransactional public void purchase(String userId, String commodityCode, int count) { storageFeignClient.deduct(commodityCode, count); orderFeignClient.create(userId, commodityCode, count); storageFeignClient.validStorageData(); }