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TX-LCN分布式事务实践

2020-08-08 分类：Java汇总阅读(503)

一、需求

扣减库存服务和生成订单服务对应不同数据库，Spring本地事务@Transactional并不能解决跨库跨服务保证数据一致性。分布式事务一般包含事务的发起者和参与者、关系型数据库资源服务以及事务管理器；Distributed Transaction Framework流行的主要有TX-LCN和阿里的seata框架，下一篇会调研下seata框架。

TX-LCN分布式事务框架是一款开源分布式事务框架，由两大模块组成TxClient和TxManager，TxClient扮演发起者和参与者，TxManager扮演事务管理器协调事务；从开发角度讲，TxClient指的是是我们自己的服务系统，TxManager是事务中心的协调系统；从Github RELEASE版本看，最新是5.0.2.RELEASE（支持LCN TXC TCC 三种事务模式），项目为了稳定使用v4.1.0（默认只支持LCN模式）；LCN模式基本原理是代理切面拦截所有数据库链接的提交和回滚，由代理连接对象控制本地事务的真正的提交、回滚和释放。若是存在与非关系型数据库redis，就需要TCC模式补偿操作，来保证非关系redis和关系mysql整体一致性。

二、开始准备

1、准备mysql和redis环境，通过spring initializr快速准备eureka注册中心。

2、下载[v4.1.0][]版本，tx-lcn-4.1.0是spring boot项目需要eureka注册中心服务和redis，运行启动类com.codingapi.tm.TxManagerApplication。

3、访问http://127.0.0.1:8899/TxManager管理界面，注意两个属性负载均衡服务器地址的端口和当前连接数，这是实验成功的截图，一开始当前连接数应该是0。

4、springcloud LCN分布式事务v4.0 示例demo

根据教程引导创建相应的数据库和修改配置，重点标注重要配置。我们重点关系jdbc版本的springcloud-jdbc-demo，它涉及到了5个业务模块，工程从1到5对应端口port：8081到8085，控制器的接口前缀是localhost:port/demo，分list列表接口和save接口；在save方法中，在demo3（调用4和5，自己）和demo1（调用2和3，自己）是事务发起方，两者差别是demo3注释了异常能正常返回insert 3条数据，而demo1打开异常触发分布式事务回滚insert数据；demo2、demo4和demo5仅仅是事务参与方。

feign.hystrix.enabled=false

spring.datasource.driver-class-name = com.mysql.jdbc.Driver
spring.datasource.url= jdbc:mysql://localhost:3306/test
spring.datasource.username= root
spring.datasource.password=root
spring.datasource.initialize =  true
init-db= true

spring.application.name = demo3
server.port = 8083
#${random.int[9000,9999]}，注册中心端口要对应
eureka.client.service-url.defaultZone=http://127.0.0.1:8761/eureka/

feign.hystrix.enabled=true

# 关于**springcloud-hystrix机制，选择信号量隔离** http://www.jianshu.com/p/b8d21248c9b1
hystrix.command.default.execution.isolation.strategy= SEMAPHORE
hystrix.command.default.execution.isolation.thread.timeoutInMilliseconds=5000

#Ribbon的负载均衡策略，重试次数为0
ribbon.NFLoadBalancerRuleClassName=com.netflix.loadbalancer.RandomRule
ribbon.MaxAutoRetriesNextServer=0

#**txmanager地址端口指的是TxManager管理界面的负载均衡服务器地址的端口**
tm.manager.url=http://127.0.0.1:8899/tx/manager/

logging.level.com.codingapi=debug

以demo1的DemoServiceImpl异常触发分布式为例，重点是@TxTransaction(isStart = true)标注事务发起方，否则ThreadLocal不会有groupid，那就不会有事务组，更不可能实现回滚事务。

未标记发起方出现异常则groupId为空情况：

2020-05-30 17:30:06.387 DEBUG 4964 --- [nio-8084-exec-8] c.c.t.s.interceptor.TransactionAspect    : annotation-TransactionRunning-start---->
2020-05-30 17:30:06.387 DEBUG 4964 --- [nio-8084-exec-8] c.c.t.a.s.impl.AspectBeforeServiceImpl   : around--> groupId-> null,txTransactionLocal->null
2020-05-30 17:30:06.387 DEBUG 4964 --- [nio-8084-exec-8] c.c.t.d.aspect.DataSourceAspect          : getConnection-start---->
2020-05-30 17:30:06.387 DEBUG 4964 --- [nio-8084-exec-8] c.c.tx.datasource.AbstractResourceProxy  : loadConnection -> null !

DemoServiceImpl

package com.example.demo.service.impl;

import com.example.demo.client.Demo2Client;
import com.example.demo.client.Demo3Client;
import com.example.demo.dao.TestDao;
import com.example.demo.entity.Test;
import com.example.demo.service.DemoService;
import com.codingapi.tx.annotation.TxTransaction;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.transaction.annotation.Transactional;

import java.util.List;

/**
 * Created by lorne on 2017/6/26.
 */
@Service
public class DemoServiceImpl implements DemoService {

    @Autowired
    private TestDao testDao;

    @Autowired
    private Demo2Client demo2Client;

    @Autowired
    private Demo3Client demo3Client;

    @Override
    public List<Test> list() {
        return testDao.list();
    }

    @Override
    **@TxTransaction(isStart = true)**
    @Transactional
    public int save() {

        int rs2 = demo2Client.save();

        int rs3 = demo3Client.save();

        int rs1 = testDao.save();

        int v = 100/0;

        return rs1+rs2+rs3;
    }
}

访问demo1的save接口

//访问save接口：http://localhost:8081/demo/save，触发异常
Whitelabel Error Page
This application has no explicit mapping for /error, so you are seeing this as a fallback.

Sat May 30 17:33:11 CST 2020
There was an unexpected error (type=Internal Server Error, status=500).
Demo3Client#save() failed and fallback failed.

触发回滚JdbcDemo2Application控制台正确日志：

#触发回滚
2020-05-30 17:33:11.654 DEBUG 4468 --- [ntLoopGroup-2-1] c.c.tx.netty.handler.TransactionHandler  : TxManager-response->{"a":"t","c":0,"t":"9Fxhh19M","k":"62kQVGPh"}
2020-05-30 17:33:11.654  INFO 4468 --- [ool-1-thread-19] c.c.t.c.service.impl.ActionTServiceImpl  : accept notify data ->{"a":"t","c":0,"t":"9Fxhh19M","k":"62kQVGPh"}
lcn transaction over, res -> groupId:3OBwlhvN and  state is rollback
2020-05-30 17:33:11.657 DEBUG 4468 --- [      Thread-28] c.c.t.d.relational.LCNDBConnection       : lcnConnection closed groupId:3OBwlhvN
2020-05-30 17:33:11.658  INFO 4468 --- [ool-1-thread-19] c.c.t.c.service.impl.ActionTServiceImpl  : accept notify response res ->1
2020-05-30 17:33:11.658 DEBUG 4468 --- [ool-1-thread-19] .c.t.c.s.i.TransactionControlServiceImpl : send notify data ->{"p":{"d":"1"},"a":"t","k":"62kQVGPh"}
2020-05-30 17:33:11.659 DEBUG 4468 --- [ntLoopGroup-2-1] c.c.tx.netty.handler.TransactionHandler  : TxManager-response->{"d":"","k":"62kQVGPh"}

#clent和manager的心跳数据
2020-05-30 17:33:26.659 DEBUG 4468 --- [ntLoopGroup-2-1] c.c.tx.netty.handler.TransactionHandler  : hart data --->{"p":"{}","a":"h","k":"h"}
2020-05-30 17:33:26.659 DEBUG 4468 --- [ntLoopGroup-2-1] c.c.tx.netty.handler.TransactionHandler  : TxManager-response->{"d":"5","k":"h"}

三、4.0与5.0版本差别

5、0版本从1月份开始大量提交，并已经交由codingApi团队开发维护，两个版本的注解源码是不同的。

/** **4.0版本**
 * Created by lorne on 2017/6/26.
 */
@Target({ElementType.METHOD, ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Inherited
@Documented
public @interface TxTransaction {

    /**
     * 是否LCN事务发起方
     * @return true 是:是发起方 false 否:是参与方
     */
    boolean isStart() default false;

    /**
     * 回滚异常
     * @return
     */
    Class<? extends Throwable>[] rollbackFor() default {};

    /**
     * 不回滚异常
     * @return
     */
    Class<? extends Throwable>[] noRollbackFor() default {};

}

/****5.0版本**
 * Created by lorne on 2017/6/26.
 */
@Target({ElementType.METHOD, ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Inherited
@Documented
public @interface TxTransaction {

    /**
     * 事务模式 transaction type
     *
     * @return lcn, tcc, txc
     * @see Transactions
     */
    String type() default Transactions.LCN;

    /**
     * 分布式事务传播行为
     *
     * @return 传播行为
     * @see DTXPropagation
     */
    DTXPropagation propagation() default DTXPropagation.REQUIRED;
}

四、参考资料

1、分布式事务从0到1-认识分布式事务
2、 codingapi/tx-lcn
3、 springcloud LCN分布式事务v4.0 示例demo

文章永久链接：https://tech.souyunku.com/38012

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