Seata实现2PC事务控制

叁歲伎倆 2024-04-17 20:58 50阅读 0赞

## 目标 ##

通过学习本案例学习Seata实现2PC事务控制的方法及Seata的工作原理。

## 案例说明 ##

本示例通过Seata中间件实现分布式事务，模拟两个账户的转账交易过程。  
两个账户在三个不同的银行(张三在bank1、李四在bank2)，bank1和bank2是两个个微服务。交易过程是，张三给李四转账指定金额。  
上述交易步骤，要么一起成功，要么一起失败，必须是一个整体性的事务。  
![在这里插入图片描述][20190901084303618.png]

## 配套视频 ##

http://www.pbteach.com/post/java\_video/subject\_dtx/

## 程序组成部分说明 ##

数据库：MySQL-5.7.25

包括bank1和bank2两个数据库。

JDK：64位 jdk1.8.0\_201

微服务框架：spring-boot-2.1.3、spring-cloud-Greenwich.RELEASE

seata客户端（RM、TM）：spring-cloud-alibaba-seata-2.1.0.RELEASE

seata服务端(TC)：seata-server-0.7.1

微服务及数据库的关系 ：

dtx/dtx-seata-demo/seata-demo-bank1 银行1，操作张三账户， 连接数据库bank1

dtx/dtx-seata-demo/seata-demo-bank2 银行2，操作李四账户，连接数据库bank2

服务注册中心：dtx/discover-server  
本示例程序技术架构如下：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDA2MjMzOQ_size_16_color_FFFFFF_t_70]  
交互流程如下：

1、请求bank1进行转账，传入转账金额。

2、bank1减少转账金额，调用bank2，传入转账金额。

## 创建数据库 ##

导入数据库脚本：sql\\bank1.sql、sql\\bank2.sql  
包括如下数据库：

bank1库，包含张三账户

CREATE DATABASE `bank1` CHARACTER SET 'utf8' COLLATE 'utf8_general_ci';
    
    DROP TABLE IF EXISTS `account_info`;
    CREATE TABLE `account_info`  (
      `id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
      `account_name` varchar(100) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_bin NULL DEFAULT NULL COMMENT '户主姓名',
      `account_no` varchar(100) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_bin NULL DEFAULT NULL COMMENT '银行卡号',
      `account_password` varchar(100) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_bin NULL DEFAULT NULL COMMENT '帐户密码',
      `account_balance` double NULL DEFAULT NULL COMMENT '帐户余额',
      PRIMARY KEY (`id`) USING BTREE
    ) ENGINE = InnoDB AUTO_INCREMENT = 5 CHARACTER SET = utf8 COLLATE = utf8_bin ROW_FORMAT = Dynamic;
    INSERT INTO `account_info` VALUES (2, '张三的账户', '1', '', 10000);

bank2库，包含李四账户

CREATE DATABASE `bank2` CHARACTER SET 'utf8' COLLATE 'utf8_general_ci';
    
    CREATE TABLE `account_info`  (
      `id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
      `account_name` varchar(100) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_bin NULL DEFAULT NULL COMMENT '户主姓名',
      `account_no` varchar(100) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_bin NULL DEFAULT NULL COMMENT '银行卡号',
      `account_password` varchar(100) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_bin NULL DEFAULT NULL COMMENT '帐户密码',
      `account_balance` double NULL DEFAULT NULL COMMENT '帐户余额',
      PRIMARY KEY (`id`) USING BTREE
    ) ENGINE = InnoDB AUTO_INCREMENT = 5 CHARACTER SET = utf8 COLLATE = utf8_bin ROW_FORMAT = Dynamic;
    INSERT INTO `account_info` VALUES (3, '李四的账户', '2', NULL, 0);

分别在bank1、bank2库中创建undo\_log表，此表为seata框架使用：

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;

## 启动TC(事务协调器) ##

（1）下载seata服务器

下载地址：https://github.com/seata/seata/releases/download/v0.7.1/seata-server-0.7.1.zip

也可以直接解压：资料\\seata-server-0.7.1.zip

（2）解压并启动

\[seata服务端解压路径\]/bin/seata-server.bat -p 8888 -m file

注：其中8888为服务端口号；file为启动模式，这里指seata服务将采用文件的方式存储信息。

## 启动服务注册中心 ##

discover-server是服务注册中心，测试工程将自己注册至discover-server，discover-server基于Eureka实现。  
discover-server代码地址：https://github.com/pbteach/pbdtx/tree/master/discover-server

## 创建案例工程 ##

dtx-seata-demo是seata的测试工程，根据业务需求需要创建两个dtx-seata-demo工程。

（1）导入dtx-seata-demo

代码：https://github.com/pbteach/pbdtx/tree/master/dtx-seata-demo

两个测试工程如下：
    
    dtx/dtx-seata-demo/dtx-seata-demo-bank1  ，操作张三账户，连接数据库bank1
    
    dtx/dtx-seata-demo/dtx-seata-demo-bank2  ，操作李四账户，连接数据库bank2

（2）父工程maven依赖说明

在dtx父工程中指定了SpringBoot和SpringCloud版本

<dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-dependencies</artifactId>
        <version>2.1.3.RELEASE</version>
        <type>pom</type>
        <scope>import</scope>
    </dependency>
    
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
        <version>Greenwich.RELEASE</version>
        <type>pom</type>
        <scope>import</scope>
    </dependency>

在dtx-seata-demo父工程中指定了spring-cloud-alibaba-dependencies的版本。

<dependency>
        <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-alibaba-dependencies</artifactId>
        <version>2.1.0.RELEASE</version>
        <type>pom</type>
        <scope>import</scope>
    </dependency>

（3）配置seata

在src/main/resource中，新增registry.conf、file.conf文件，内容可拷贝seata-server-0.7.1中的配置文件子。

在registry.conf中registry.type使用file：

![在这里插入图片描述][20190901084807420.png]  
在file.conf中更改service.vgroup\_mapping.\[springcloud服务名\]-fescar-service-group = “default”，并修改service.default.grouplist =\[seata服务端地址\]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDA2MjMzOQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]  
关于vgroup\_mapping的配置：

vgroup\_mapping.事务分组服务名=Seata Server集群名称（默认名称为default）

default.grouplist = Seata Server集群地址

在 org.springframework.cloud:spring-cloud-starter-alibaba-seata的org.springframework.cloud.alibaba.seata.GlobalTransactionAutoConfiguration类中，默认会使用 $\{spring.application.name\}-fescar-service-group作为事务分组服务名注册到 Seata Server上，如果和file.conf中的配置不一致，会提示 no available server to connect错误

也可以通过配置 spring.cloud.alibaba.seata.tx-service-group修改后缀，但是必须和file.conf中的配置保持一致。

## dtx-seata-demo-bank1 ##

dtx-seata-demo-bank1实现如下功能：

1、张三账户减少金额，开启全局事务。

2、远程调用bank2向李四转账。

（1）DAO

@Mapper
    @Component
    public interface AccountInfoDao {
    
        //更新账户金额
        @Update("update account_info set account_balance = account_balance + #{amount} where account_no = #{accountNo}")
        int updateAccountBalance(@Param("accountNo") String accountNo, @Param("amount") Double amount);
    
    }

（2）FeignClient

远程调用bank2的客户端

@FeignClient(value = "seata-demo-bank2",fallback = Bank2ClientFallback.class)
    public interface Bank2Client {
    
        @GetMapping("/bank2/transfer")
        String transfer(@RequestParam("amount") Double amount);
    }
    
    @Component
    public class Bank2ClientFallback implements Bank2Client{
        @Override
        public String transfer(Double amount) {
    
            return "fallback";
        }
    }

（3）Service

@Service
    public class AccountInfoServiceImpl implements AccountInfoService {
    
        private Logger logger = LoggerFactory.getLogger(AccountInfoServiceImpl.class);
    
        @Autowired
        AccountInfoDao accountInfoDao;
    
        @Autowired
        Bank2Client bank2Client;
    
    	//张三转账
        @Override
        @GlobalTransactional
        @Transactional
        public void updateAccountBalance(String accountNo, Double amount) {
            logger.info("******** Bank1 Service Begin ... xid: {}" , RootContext.getXID());
            //张三扣减金额
            accountInfoDao.updateAccountBalance(accountNo,amount*-1);
            //向李四转账
            String remoteRst = bank2Client.transfer(amount);
            //远程调用失败
            if(remoteRst.equals("fallback")){
                throw new RuntimeException("bank1 下游服务异常");
            }
            //人为制造错误
            if(amount==3){
                throw new RuntimeException("bank1 make exception  3");
            }
        }
    }

将@GlobalTransactional注解标注在全局事务发起的Service实现方法上，开启全局事务：

GlobalTransactionalInterceptor会拦截@GlobalTransactional注解的方法，生成全局事务ID(XID)，XID会在整个分布式事务中传递。

在远程调用时，spring-cloud-alibaba-seata会拦截Feign调用将XID传递到下游服务。

（6）Controller

@RestController
    public class Bank1Controller {
    
        @Autowired
        AccountInfoService accountInfoService;
    
        //转账
        @GetMapping("/transfer")
        public String transfer(Double amount){
            accountInfoService.updateAccountBalance("1",amount);
            return "bank1"+amount;
        }
    }

## dtx-seata-demo-bank2 ##

dtx-seata-demo-bank2实现如下功能：

1、李四账户增加金额。

dtx-seata-demo-bank2在本账号事务中作为分支事务不使用@GlobalTransactional。

（1）DAO

@Mapper
    @Component
    public interface AccountInfoDao {
        //向李四转账
        @Update("UPDATE account_info SET account_balance = account_balance + #{amount} WHERE account_no = #{accountNo}")
        int updateAccountBalance(@Param("accountNo") String accountNo, @Param("amount") Double amount);
    
    }

（2）Service

@Service
    public class AccountInfoServiceImpl implements AccountInfoService {
    
        private Logger logger = LoggerFactory.getLogger(AccountInfoServiceImpl.class);
    
        @Autowired
        AccountInfoDao accountInfoDao;
    
        @Override
        @Transactional
        public void updateAccountBalance(String accountNo, Double amount) {
            logger.info("******** Bank2 Service Begin ... xid: {}" , RootContext.getXID());
            //李四增加金额
            accountInfoDao.updateAccountBalance(accountNo,amount);
            //制造异常
            if(amount==2){
                throw new RuntimeException("bank1 make exception  2");
            }
        }
    }

（3）Controller

@RestController
    public class Bank2Controller {
    
        @Autowired
        AccountInfoService accountInfoService;
    
        @GetMapping("/transfer")
        public String transfer(Double amount){
            accountInfoService.updateAccountBalance("2",amount);
            return "bank2"+amount;
        }
    }

## 测试 ##

*  张三向李四转账成功。
 *  李四事务失败，张三事务回滚成功。
 *  张三事务失败，李四事务回滚成功。
 *  分支事务超时测试，事务回滚。

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