什么是TCC,TCC是Try、Confirm、Cancel三個(gè)詞語(yǔ)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(gè)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(zhǔn)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(gè)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(gè)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(fù)責(zé)分支事務(wù)各項(xiàng)資源的管理
- TM/事務(wù)管理器,負(fù)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(jìn)行一個(gè)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(gè)成功完成的TCC事務(wù)典型的時(shí)序圖如下:
TCC實(shí)踐
下面我們進(jìn)行一個(gè)TCC事務(wù)的具體開(kāi)發(fā)
目前可用于TCC的開(kāi)源框架,主要為Java語(yǔ)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(duì)分布式事務(wù)的支持非常優(yōu)雅。下面來(lái)詳細(xì)講解TCC的組成
下面我們來(lái)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()); $ctx->JSON(200, ['result' => 'SUCCESS']);})->methods('POST');
到此各個(gè)子事務(wù)的處理函數(shù)已經(jīng)OK了,然后是開(kāi)啟TCC事務(wù),進(jìn)行分支調(diào)用
DtmclitccGlobalTransaction($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(gè)完整的TCC分布式事務(wù)編寫完成。
如果您想要完整運(yùn)行一個(gè)成功的示例,那么參考這個(gè)例子yedf/dtmcli-php-sample,將它運(yùn)行起來(lái)非常簡(jiǎn)單
# 部署啟動(dòng)dtm# 需要docker版本18以上git clone https://github.com/yedf/dtmcd dtm docker-compose up# 另起一個(gè)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(zhǔn)備轉(zhuǎn)入用戶2時(shí),發(fā)現(xiàn)用戶2的賬戶異常,返回失敗,會(huì)怎么樣?我們可以讓TransIn返回失敗來(lái)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(shí)序圖
這個(gè)跟成功的TCC差別就在于,當(dāng)某個(gè)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(gè)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(huì)問(wèn),如果Confirm/Cancel失敗會(huì)怎么樣?這是一個(gè)好問(wèn)題,代表您正在深入思考TCC事務(wù)模式。第一種情況是臨時(shí)失敗,例如網(wǎng)絡(luò)故障、應(yīng)用或數(shù)據(jù)庫(kù)宕機(jī),這類錯(cuò)誤進(jìn)行重試,最后會(huì)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(shuō),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(kāi)發(fā)人員手動(dòng)修復(fù)bug。
小結(jié)
在這篇文章里,我們介紹了TCC的理論知識(shí),也通過(guò)一個(gè)例子,完整給出了編寫一個(gè)TCC事務(wù)的過(guò)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(guò)這邊文章,對(duì)TCC已經(jīng)有了深入的理解。
關(guān)于分布式事務(wù)