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进阶指南

本章节展示 Seata 相关配置和事务模式。

参数配置

公共部分

配置项key默认值说明
socket 通信方式transport.typeTCPTCP、UNIX_DOMAIN_SOCKET
socket 通道类型transport.serverNIO、NATIVE(根据操作系统类型和 socket 通信方式选择 KQueue 或 Epoll,注意 Windows 只支持 NIO,选择这种方式会抛出异常)
TM 批量发送请求消息开关transport.enableTmClientBatchSendRequestfalse
RM 批量发送请求消息开关transport.enableRmClientBatchSendRequesttrue
TC 批量发送回复消息开关transport.enableTcServerBatchSendResponsefalse
RM 发送请求超时时间transport.rpcRmRequestTimeout30 秒
TM 发送请求超时时间transport.rpcTmRequestTimeout30 秒
TC 发送请求超时时间transport.rpcTcRequestTimeout30 秒
Netty 通信模型 Boss group 线程数transport.threadFactory.bossThreadSize1
Netty 通信模型 Worker group 线程数transport.threadFactory.workerThreadSizeDefault可配置线程数或选择特定线程工作模式下的线程数,线程的默认工作模式有 4 种:Auto (2CPU 核数 + 1)、Pin(CPU 核数,适用于计算密集型任务)、BusyPin(CPU 核数 + 1,适用于计算密集型且内存比较有限的场景)、Default(2CPU 核数,适用于 IO 密集型任务)
服务端 Netty 线程池关闭前等待服务下线时间transport.shutdown.wait3 秒
client 和 server 通信编解码方式transport.serializationseataseata(ByteBuf)、protobuf、kryo、hession、fst
client 和 server 通信数据压缩方式transport.compressornonenone、gzip、zip、sevenz、bzip2、lz4、deflater、zstd
client 和 server 通信心跳检测开关transport.heartbeattrue
注册中心类型registry.typefile支持 file 、nacos 、redis、eureka、zk、consul、etcd3、sofa、custom
配置中心类型config.typefile支持 file、nacos 、apollo、zk、consul、etcd3、springcloud、custom

服务端

配置项key默认值说明
undo 保留天数server.undo.logSaveDays7 天
undo 清理线程间隔时间server.undo.logDeletePeriod86400000 毫秒
二阶段提交重试超时时长server.maxCommitRetryTimeout-1单位 ms,s,m,h,d,对应毫秒,秒,分,小时,天,默认毫秒。默认值-1 表示无限重试。
二阶段回滚重试超时时长server.maxRollbackRetryTimeout
二阶段提交未完成状态全局事务重试提交线程间隔时间server.recovery.committingRetryPeriod1000,单位毫秒
二阶段异步提交状态重试提交线程间隔时间server.recovery.asynCommittingRetryPeriod1000,单位毫秒
二阶段回滚状态重试回滚线程间隔时间server.recovery.rollbackingRetryPeriod1000,单位毫秒
超时状态检测重试线程间隔时间server.recovery.timeoutRetryPeriod1000,单位毫秒检测出超时将全局事务置入回滚会话管理器
二阶段回滚超时后是否释放锁server.rollbackRetryTimeoutUnlockEnablefalse
Sever 端事务管理全局锁超时时间server.distributedLockExpireTime10000,单位毫秒
防止 XA 分支事务悬挂的重试超时时间server.server.xaerNotaRetryTimeout60000,单位毫秒
分支事务 Session 异步删除线程池队列大小server.session.branchAsyncQueueSize5000
分支事务 Session 异步删除开关server.session.enableBranchAsyncRemovefalse
对于批量请求消息的并行处理开关server.enableParallelRequestHandlefalse
事务会话信息存储方式store.modefile 本地文件(不支持 HA),db 数据库,redis(支持 HA)
事务锁信息存储方式store.lock.modefile 本地文件(不支持 HA),db 数据库,redis(支持 HA);配置为空时,取 store.mode 配置项值
事务回话信息存储方式store.session.modefile 本地文件(不支持 HA),db 数据库,redis(支持 HA);配置为空时,取 store.mode 配置项值
db 或 redis 存储密码解密公钥store.publicKey
file 模式文件存储文件夹名store.file.dirsessionStore
file 模式文件存储分支 session 最大字节数store.file.maxBranchSessionSize16384(16kb),单位 byte
file 模式文件存储全局 session 最大字节数store.file.maxGlobalSessionSize512b,单位 byte
file 模式文件存储 buffer 最大缓存大小store.file.fileWriteBufferCacheSize16384(16kb),单位 byte写入 session 等数据量大于该值时会抛出异常
file 模式文件存储刷盘策略store.file.flushDiskModeasync可选 sync
file 模式文件存储 Server 节点重启后从备份文件中恢复的 session 或 lock key 上限个数store.file.sessionReloadReadSize100
db 模式数据源类型store.db.datasourcedbcp、druid、hikari;无默认值,store.mode=db 时必须指定
db 模式数据库类型store.db.dbTypemysql、oracle、db2、sqlserver、sybaee、h2、sqlite、access、postgresql、oceanbase;无默认值,store.mode=db 时必须指定
db 模式数据库驱动store.db.driverClassNamestore.mode=db 时必须指定
db 模式数据库 urlstore.db.urlstore.mode=db 时必须指定,在使用 mysql 作为数据源时,建议在连接参数中加上 rewriteBatchedStatements=true
db 模式数据库账户store.db.userstore.mode=db 时必须指定
db 模式数据库账户密码store.db.passwordstore.mode=db 时必须指定
db 模式数据库初始连接数store.db.minConn1
db 模式数据库最大连接数store.db.maxConn20
db 模式获取连接时最大等待时间store.db.maxWait5000,单位毫秒
db 模式全局事务表名store.db.globalTableglobal_table

**NOTE:**更多详见:server 端配置项参考

客户端

配置项key默认值说明
是否开启 spring-boot 自动装配seata.enabledtrue
是否开启数据源自动代理seata.enableAutoDataSourceProxy=trueture
是否使用 JDK 代理作为数据源自动代理的实现方式seata.useJdkProxy=falsefalse采用 CGLIB 作为数据源自动代理的实现方式
客户端事务消息请求是否批量合并发送transport.enableClientBatchSendRequesttruefalse 单条发送
日志异常输出概率client.log.exceptionRate100目前用于 undo 回滚失败时异常堆栈输出,百分之一的概率输出,回滚失败基本是脏数据,无需输出堆栈占用硬盘空间
事务群组service.vgroupMapping.my_test_tx_groupmy_test_tx_group 为分组,配置项值为 TC 集群名
TC 服务列表service.default.grouplist仅注册中心为 file 时使用
全局事务开关service.disableGlobalTransactionfalsefalse 为开启,true 为关闭
降级开关client.tm.degradeCheck默认 false业务侧根据连续错误数自动降级不走 seata 事务
升降级达标阈值client.tm.degradeCheckAllowTimes默认 10
服务自检周期client.tm.degradeCheckPeriod2000,单位 ms每 2 秒进行一次服务自检,来决定
是否上报一阶段成功client.rm.reportSuccessEnablefalsetrue 用于保持分支事务生命周期记录完整,false 可提高不少性能。
异步提交缓存队列长度client.rm.asyncCommitBufferLimit10000二阶段提交成功,RM 异步清理 undo 队列
校验或占用全局锁重试间隔client.rm.lock.retryInterval10,单位毫秒
校验或占用全局锁重试次数client.rm.lock.retryTimes30
分支事务与其它全局回滚事务冲突时锁策略client.rm.lock.retryPolicyBranchRollbackOnConflicttrue优先释放本地锁让回滚成功
一阶段结果上报 TC 重试次数client.rm.reportRetryCount5 次
自动刷新缓存中的表结构client.rm.tableMetaCheckEnablefalse
定时刷新缓存中表结构间隔时间client.rm.tableMetaCheckerInterval60 秒
是否开启 saga 分支注册client.rm.sagaBranchRegisterEnablefalseSaga 模式中分支状态存储在状态机本地数据库中,可通过状态机进行提交或回滚,为提高性能可考虑不用向 TC 注册 Saga 分支
saga 模式中数据序列化方式client.rm.sagaJsonParser默认 fastjson可选 jackson

**NOTE:**更多详见:client 端配置项参考

事务模式

AT 模式

前提

  • 基于支持本地 ACID 事务的关系型数据库。
  • Java 应用,通过 JDBC 访问数据库。

整体机制

两阶段提交协议的演变:

  • 一阶段:业务数据和回滚日志记录在同一个本地事务中提交,释放本地锁和连接资源。

  • 二阶段:

    提交异步化,非常快速地完成。
    回滚通过一阶段的回滚日志进行反向补偿。

写隔离

  • 一阶段本地事务提交前,需要确保先拿到全局锁。
  • 拿不到全局锁 ,不能提交本地事务。
  • 拿全局锁的尝试被限制在一定范围内,超出范围将放弃,并回滚本地事务,释放本地锁。

以一个示例来说明:

两个全局事务 tx1 和 tx2,分别对 a 表的 m 字段进行更新操作,m 的初始值 1000。

tx1 先开始,开启本地事务,拿到本地锁,更新操作 m = 1000 - 100 = 900。本地事务提交前,先拿到该记录的全局锁,本地提交释放本地锁。 tx2 后开始,开启本地事务,拿到本地锁,更新操作 m = 900 - 100 = 800。本地事务提交前,尝试拿该记录的全局锁,tx1 全局提交前,该记录的全局锁被 tx1 持有,tx2 需要重试等待全局锁。

tx1 二阶段全局提交,释放全局锁。tx2 拿到全局锁提交本地事务。

如果 tx1 的二阶段全局回滚,则 tx1 需要重新获取该数据的本地锁,进行反向补偿的更新操作,实现分支的回滚。

此时,如果 tx2 仍在等待该数据的全局锁,同时持有本地锁,则 tx1 的分支回滚会失败。分支的回滚会一直重试,直到 tx2 的全局锁等锁超时,放弃全局锁并回滚本地事务释放本地锁,tx1 的分支回滚最终成功。

因为整个过程全局锁在 tx1 结束前一直是被 tx1 持有的,所以不会发生脏写的问题。

读隔离

在数据库本地事务隔离级别读已提交(Read Committed)或以上的基础上,Seata(AT 模式)的默认全局隔离级别是读未提交(Read Uncommitted)

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。

SELECT FOR UPDATE 语句的执行会申请全局锁,如果全局锁被其他事务持有,则释放本地锁(回滚 SELECT FOR UPDATE 语句的本地执行)并重试。这个过程中,查询是被 block 住的,直到全局锁拿到,即读取的相关数据是已提交的,才返回。

出于总体性能上的考虑,Seata 目前的方案并没有对所有 SELECT 语句都进行代理,仅针对 FOR UPDATE 的 SELECT 语句。

工作机制

以一个示例来说明整个 AT 分支的工作过程。

业务表:product

FieldTypeKey
idbigint(20)PRI
namevarchar(100)
sincevarchar(100)

AT 分支事务的业务逻辑:

$ update product set name = 'GTS' where name = 'TXC';

一阶段

过程:

  1. 解析 SQL:得到 SQL 的类型(UPDATE),表(product),条件(where name = ‘TXC’)等相关的信息。

  2. 查询前镜像:根据解析得到的条件信息,生成查询语句,定位数据。

    $ select id, name, since from product where name = 'TXC';

得到前镜像:

idnamesince
1TXC2014
  1. 执行业务 SQL:更新这条记录的 name 为 ‘GTS’。

  2. 查询后镜像:根据前镜像的结果,通过 主键 定位数据。

    $ select id, name, since from product where id = 1;

得到后镜像:

idnamesince
1GTS2014
  1. 插入回滚日志:把前后镜像数据以及业务 SQL 相关的信息组成一条回滚日志记录,插入到 UNDO_LOG 表中。

    {
    "branchId": 641789253,
    "undoItems": [
    {
    "afterImage": {
    "rows": [
    {
    "fields": [
    {
    "name": "id",
    "type": 4,
    "value": 1
    },
    {
    "name": "name",
    "type": 12,
    "value": "GTS"
    },
    {
    "name": "since",
    "type": 12,
    "value": "2014"
    }
    ]
    }
    ],
    "tableName": "product"
    },
    "beforeImage": {
    "rows": [
    {
    "fields": [
    {
    "name": "id",
    "type": 4,
    "value": 1
    },
    {
    "name": "name",
    "type": 12,
    "value": "TXC"
    },
    {
    "name": "since",
    "type": 12,
    "value": "2014"
    }
    ]
    }
    ],
    "tableName": "product"
    },
    "sqlType": "UPDATE"
    }
    ],
    "xid": "xid:xxx"
    }
  2. 提交前,向 TC 注册分支:申请 product 表中,主键值等于 1 的记录的 全局锁 。

  3. 本地事务提交:业务数据的更新和前面步骤中生成的 UNDO LOG 一并提交。

  4. 将本地事务提交的结果上报给 TC。

二阶段-回滚

  1. 收到 TC 的分支回滚请求,开启一个本地事务,执行如下操作。

  2. 通过 XID 和 Branch ID 查找到相应的 UNDO LOG 记录。

  3. 数据校验:拿 UNDO LOG 中的后镜与当前数据进行比较,如果有不同,说明数据被当前全局事务之外的动作做了修改。这种情况,需要根据配置策略来做处理,详细的说明在另外的文档中介绍。

  4. 根据 UNDO LOG 中的前镜像和业务 SQL 的相关信息生成并执行回滚的语句:

    $ update product set name = 'TXC' where id = 1;
  5. 提交本地事务。并把本地事务的执行结果(即分支事务回滚的结果)上报给 TC。

二阶段-提交

  1. 收到 TC 的分支提交请求,把请求放入一个异步任务的队列中,马上返回提交成功的结果给 TC。

  2. 异步任务阶段的分支提交请求将异步和批量地删除相应 UNDO LOG 记录。

    **NOTE:**关于回滚日志表详情,可以从 Seata 官方回滚日志表详情查看:回滚日志表

TCC 模式

回顾总览中的描述:一个分布式的全局事务,整体是两阶段提交的模型。全局事务是由若干分支事务组成的,分支事务要满足两阶段提交的模型要求,即需要每个分支事务都具备自己的:

  • 一阶段 prepare 行为
  • 二阶段 commit 或 rollback 行为

根据两阶段行为模式的不同,我们将分支事务划分为 Automatic (Branch) Transaction Mode 和 TCC (Branch) Transaction Mode。

AT 模式基于支持本地 ACID 事务的关系型数据库:

  • 一阶段 prepare 行为:在本地事务中,一并提交业务数据更新和相应回滚日志记录。
  • 二阶段 commit 行为:马上成功结束,自动异步批量清理回滚日志。
  • 二阶段 rollback 行为:通过回滚日志,自动生成补偿操作,完成数据回滚。

相应的,TCC 模式,不依赖于底层数据资源的事务支持:

  • 一阶段 prepare 行为:调用自定义的 prepare 逻辑。
  • 二阶段 commit 行为:调用自定义的 commit 逻辑。
  • 二阶段 rollback 行为:调用自定义的 rollback 逻辑。

所谓 TCC 模式,是指支持把自定义的分支事务纳入到全局事务的管理中。

**NOTE:**关于更多模式如 Saga 模式、XA 模式,可以从 Seata 官方 Saga 模式XA 模式 页面查看。