什么是TCC,TCC是Try、Confirm、Cancel三個詞語的縮寫,最早是由 Pat Helland 于 2007 年發(fā)表的一篇名為《Life beyond Distributed Transactions:an Apostate’s Opinion》的論文提出。
TCC組成
TCC分為3個階段
- Try 階段:嘗試執(zhí)行,完成所有業(yè)務(wù)檢查(一致性), 預(yù)留必須業(yè)務(wù)資源(準隔離性)
- Confirm 階段:如果所有分支的Try都成功了,則走到Confirm階段。Confirm真正執(zhí)行業(yè)務(wù),不作任何業(yè)務(wù)檢查,只使用 Try 階段預(yù)留的業(yè)務(wù)資源
- Cancel 階段:如果所有分支的Try有一個失敗了,則走到Cancel階段。Cancel釋放 Try 階段預(yù)留的業(yè)務(wù)資源。
TCC分布式事務(wù)里,有3個角色,與經(jīng)典的XA分布式事務(wù)一樣:
- AP/應(yīng)用程序,發(fā)起全局事務(wù),定義全局事務(wù)包含哪些事務(wù)分支
- RM/資源管理器,負責(zé)分支事務(wù)各項資源的管理
- TM/事務(wù)管理器,負責(zé)協(xié)調(diào)全局事務(wù)的正確執(zhí)行,包括Confirm,Cancel的執(zhí)行,并處理網(wǎng)絡(luò)異常
如果我們要進行一個類似于銀行跨行轉(zhuǎn)賬的業(yè)務(wù),轉(zhuǎn)出(TransOut)和轉(zhuǎn)入(TransIn)分別在不同的微服務(wù)里,一個成功完成的TCC事務(wù)典型的時序圖如下:
TCC實踐
下面我們進行一個TCC事務(wù)的具體開發(fā)
目前可用于TCC的開源框架,主要為Java語言,其中以seata為代表。我們的例子采用nodejs,使用的分布式事務(wù)框架為dtm,它對分布式事務(wù)的支持非常優(yōu)雅。下面來詳細講解TCC的組成
下面我們來編寫具體的Try/Confirm/Cancel的處理函數(shù)
$vega->handleFunc('/api/TransOutTry', function (MixVegaContext $ctx) { var_dump('TransOutTry', $ctx->request->getQueryParams(), $ctx->request->getParsedBody()); $ctx->JSON(200, ['result' => 'SUCCESS']);})->methods('POST');$vega->handleFunc('/api/TransOutConfirm', function (MixVegaContext $ctx) { var_dump('TransOutConfirm', $ctx->request->getQueryParams(), $ctx->request->getParsedBody()); $ctx->JSON(200, ['result' => 'SUCCESS']);})->methods('POST');$vega->handleFunc('/api/TransOutCancel', function (MixVegaContext $ctx) { var_dump('TransOutCancel', $ctx->request->getQueryParams(), $ctx->request->getParsedBody()); $ctx->JSON(200, ['result' => 'SUCCESS']);})->methods('POST');$vega->handleFunc('/api/TransInTry', function (MixVegaContext $ctx) { var_dump('TransInTry', $ctx->request->getQueryParams(), $ctx->request->getParsedBody()); $ctx->JSON(200, ['result' => 'SUCCESS']);})->methods('POST');$vega->handleFunc('/api/TransInConfirm', function (MixVegaContext $ctx) { var_dump('TransInConfirm', $ctx->request->getQueryParams(), $ctx->request->getParsedBody()); $ctx->JSON(200, ['result' => 'SUCCESS']);})->methods('POST');$vega->handleFunc('/api/TransInCancel', function (MixVegaContext $ctx) { var_dump('TransInCancel', $ctx->request->getQueryParams(), $ctx->request->getParsedBody()); $ctx->JSON(200, ['result' => 'SUCCESS']);})->methods('POST');
到此各個子事務(wù)的處理函數(shù)已經(jīng)OK了,然后是開啟TCC事務(wù),進行分支調(diào)用
DtmclitccGlobalTransaction($dtm, function ($tcc) use ($svc) { /** @var DtmcliTcc $tcc */ $req = ['amount' => 30]; $tcc->callBranch($req, $svc . '/TransOutTry', $svc . '/TransOutConfirm', $svc . '/TransOutCancel'); $tcc->callBranch($req, $svc . '/TransInTry', $svc . '/TransInConfirm', $svc . '/TransInCancel'); });
至此,一個完整的TCC分布式事務(wù)編寫完成。
如果您想要完整運行一個成功的示例,那么參考這個例子yedf/dtmcli-php-sample,將它運行起來非常簡單
# 部署啟動dtm# 需要docker版本18以上git clone https://github.com/yedf/dtmcd dtm docker-compose up# 另起一個命令行https://github.com/yedf/dtmcli-php-sample.gitcd dtmcli-php-sample composer installphp demo.php start
TCC的回滾
假如銀行將金額準備轉(zhuǎn)入用戶2時,發(fā)現(xiàn)用戶2的賬戶異常,返回失敗,會怎么樣?我們可以讓TransIn返回失敗來模擬這種情況
$vega->handleFunc('/api/TransInTry', function (MixVegaContext $ctx) { var_dump('TransInTry', $ctx->request->getQueryParams(), $ctx->request->getParsedBody()); $ctx->JSON(200, ['result' => 'FAILURE']);})->methods('POST');
我們給出事務(wù)失敗交互的時序圖
這個跟成功的TCC差別就在于,當(dāng)某個子事務(wù)返回失敗后,后續(xù)就回滾全局事務(wù),調(diào)用各個子事務(wù)的Cancel操作,保證全局事務(wù)全部回滾。
在TCC事務(wù)模式上,有不少的讀者會問,如果Confirm/Cancel失敗會怎么樣?這是一個好問題,代表您正在深入思考TCC事務(wù)模式。第一種情況是臨時失敗,例如網(wǎng)絡(luò)故障、應(yīng)用或數(shù)據(jù)庫宕機,這類錯誤進行重試,最后會返回成功;另一種情況為業(yè)務(wù)失敗,按照TCC的協(xié)議,第一階段鎖定資源,保證足夠的資源能夠讓Confirm/Cancel執(zhí)行,也就是說,程序邏輯上,Confirm/Cancel是不允許返回業(yè)務(wù)失敗的,如果出現(xiàn)業(yè)務(wù)失敗,那么是bug,需要開發(fā)人員手動修復(fù)bug。
小結(jié)
在這篇文章里,我們介紹了TCC的理論知識,也通過一個例子,完整給出了編寫一個TCC事務(wù)的過程,涵蓋了正常成功完成,以及成功回滾的情況。相信讀者通過這邊文章,對TCC已經(jīng)有了深入的理解。
關(guān)于分布式事務(wù)