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

服务端

**NOTE：**更多详见：server 端配置项参考。

客户端

**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

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：

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：

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。