How to integrate SEATA AT mode with Spring Cloud

原文地址:https://alphahinex.github.io/2020/01/22/how-to-integrate-seata-at-mode-with-spring-cloud/

cover

本文基于一个 Spring Cloud 业务实例,说明如何集成 SEATA AT 模式,进行分布式事务控制。

背景介绍

SEATA 是什么?

Seata: Simple Extensible Autonomous Transaction Architecture

Seata 是一款开源的分布式事务解决方案,致力于提供高性能和简单易用的分布式事务服务。Seata 将为用户提供了 AT、TCC、SAGA 和 XA 事务模式,为用户打造一站式的分布式解决方案。 —— 引用自 SEATA 官方文档

AT 模式是什么?

TXC分布式事务简介 中提到,AT 模式意为 Automatic Taobao Transaction Constructor,但在 SEATA 的官方文档中,并没有关于 AT 名称具体的解释。个人认为 AT 模式可以归类为柔性事务中的二阶段提交方式实现,一阶段先将本地事务进行提交,二阶段如果需要回滚,会根据一阶段生成的 undo log 自动进行回滚,所以可以认为 AT 模式是自动完成回滚的二阶段提交分布式事务处理模型,这也应该是 AT 模式名称的由来。

为什么要使用 SEATA AT 模式?

由上述内容可以看到,AT 模式的优缺点非常明显:

  • 优点:侵入性小,可以用较小代价获得基本的分布式事务控制
  • 缺点:一阶段会直接提交,不保证读隔离性

如果应用在特定场景下,必需要求全局的 读已提交 ,目前 Seata 的方式是通过 SELECT FOR UPDATE 语句的代理。

为了付出二成努力获得八成效果,AT 模式的优点具有很强吸引力。

基础环境

假设当前有这样一个基础微服务环境:

包含以下服务:

  1. 库存服务(storage)
  2. 用户账户服务(account)
  3. 订单服务(order)
  4. 业务服务(business)

业务服务作为直接被调用的接口,组织关联其他三个服务。下订单时,服务的调用顺序如下:

1. 减库存(storage)
2. 创建订单
2.1. 扣减用户账户(account)
2.2. 生成订单(order)

实例

这里 构建了一个包含上述环境的可运行实例,可导入 IDEA 中或使用提供的 docker-compose 查看效果。

注意:该实例运行需要用到发布到 GitHub Packages Registry 的 jar 包,可参考 GitHub Packages in Action 进行配置。

可以在发送第二个 POST 请求得到异常之后查看数据库的数据变化情况,也可以通过集成测试来验证在没有分布式事务控制的情况下,发生异常时三个服务的数据状态出现了不一致。

集成 SEATA AT 模式

集成所需所有改动可见 https://github.com/AlphaHinex/seata-at-demo/compare/master...seata-at

添加 SEATA 依赖

implementation 'com.alibaba.cloud:spring-cloud-starter-alibaba-seata:2.1.1.RELEASE'
implementation 'io.seata:seata-all:1.0.0'
implementation 'io.seata:seata-spring-boot-starter:1.0.0'

为什么需要三个 SEATA 的依赖?每个依赖的作用是什么?

  1. spring-cloud-starter-alibaba-seata

    对 Feign Client 和全局事务 XID 进行了自动配置。

    需要注意的是 Spring Cloud Alibaba 的毕业版本的 GroupId 是 com.alibaba.cloudspring-cloud-starter-alibaba-seata 这个依赖中只依赖了 spring-cloud-alibaba-seata,所以在项目中添加 spring-cloud-starter-alibaba-seataspring-cloud-alibaba-seata 是一样的。

  2. seata-all

    spring-cloud-starter-alibaba-seata 装配的 SEATA 版本为 0.9.0,若需使用其他版本,需额外进行依赖。本例中使用的 SEATA 版本为 1.0.0,故需单独配置 io.seata:seata-all:1.0.0 依赖。

  3. seata-spring-boot-starter

包括自动代理数据源,及支持 yml 配置。

此处需注意,虽说引入此 jar 包后可以通过 yml 的方式对 registry.conf 及 file.conf 中内容进行配置,但目前仍存在一些问题导致无法全部替代 conf 配置文件。例如:

用 yml 配置与 registry.conf 相同的内容,会报 no available service 'null' found, please make sure registry config correct

服务启动后,持续报如下警告:io.seata.config.FileConfiguration : Could not found property service.disableGlobalTransaction, try to use default value instead.

类似问题在 https://github.com/seata/seata/issues/2114 中也有讨论。目前的解决方案为:还是通过 registry.conf 和 file.conf 来存放 yml 中配置无效的内容,

另外,在同时引入 spring-cloud-starter-alibaba-seataseata-spring-boot-starter 依赖时,需要排除掉 spring-cloud-alibaba-seata 里的 GlobalTransactionAutoConfiguration,否则会报错,详见 https://github.com/seata/seata/issues/2076

在各服务数据库中增加 undo_log 表

建表语句可从 SEATA 发布版中获得,如 https://github.com/seata/seata/blob/v1.0.0/script/client/at/db/mysql.sql

示例中为简化过程,所有服务共用一个数据库,并通过 mysql 启动初始化过程,在库中创建了 undo_log 表。

各服务中配置 SEATA 服务端地址

因引入了 seata-spring-boot-starter,可使用 yml 进行配置,如:

seata:
  service:
    grouplist: seata-server:8091

添加全局事务注解

终于把准备工作都完成了,使用 SEATA AT 模式最核心的一步:在 controller 或者 service 上,标记 @GlobalTransactional 注解。That's all。

没错,这就结束了。

验证

可通过集成测试对分布式事务的效果进行验证。如 seata-at-demo 中 README 所示,使用 seata-at 分支代码,在所有服务均正常启动完毕之后,可通过提供的 curl 或编写好的集成测试对效果进行验证。

集成测试结果通过,即表示分布式事务生效,在调用过程中出现异常时,之前执行过的服务对数据进行的变更会自动回滚。

使用 curl 进行验证时,需自己检查数据库中数据变化情况。

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