分布式事务管理：使用Seata简化微服务事务处理

在现代软件开发中，随着微服务架构的普及，应用被分解为多个独立部署的服务。虽然这种方式提高了系统的灵活性和可扩展性，但也带来了新的挑战，尤其是在数据一致性方面。本文将介绍一个强大的开源解决方案------Seata，它旨在帮助开发者轻松应对微服务架构中的分布式事务问题。

分布式事务介绍

Seata的核心概念与架构

Seata的核心组件

Seata的工作模式

[XA 模式](#XA 模式)

[AT 模式](#AT 模式)

[TCC 模式](#TCC 模式)

[Saga 模式](#Saga 模式)

Seata的部署及应用

部署Seata服务

微服务集成Seata

分布式事务介绍

分布式事务是指跨越多个计算机节点或数据库的事务处理过程。在传统的单体应用中，ACID（原子性、一致性、隔离性、持久性）特性相对容易实现。然而，在微服务环境中，由于涉及到不同服务之间的交互，确保这些特性的难度大大增加。例如，在订单处理过程中，既要更新库存系统也要更新支付信息，任何一步失败都可能导致数据不一致。

Seata的核心概念与架构

Seata 是一个开源的分布式事务解决方案，旨在为微服务架构中的分布式事务提供高可用、高性能的支持。它由阿里巴巴集团主导开发，并于2019年开源。

Seata的核心组件

Transaction Coordinator (TC)：事务协调器，维护全局事务和分支事务的状态，驱动全局事务的提交或回滚。
Transaction Manager (TM)：事务管理器，定义全局事务的边界，负责开启全局事务、提交或回滚全局事务。
Resource Manager (RM)：资源管理器，管理分支事务处理的数据的资源，与TC通信以注册分支事务并报告状态。

如下图所示：

Seata的工作模式

XA 模式

XA模式遵循XA规范，支持两阶段提交协议（2PC），适用于对一致性要求高的场景。XA模式需要数据库的支持，比如MySQL、Oracle等都提供了对XA的支持。（性能较低，强一致性）

AT 模式

这是一种无侵入式的分布式事务解决方案，适用于基于Spring Cloud、Dubbo等微服务框架的应用。在AT模式下，Seata自动拦截SQL操作，记录数据快照，并通过比较前后快照来决定如何提交或回滚事务。（推荐使用，Seata默认实现）

流程图如下：

TCC 模式

TCC是一种补偿型事务模式，要求业务逻辑必须分为三个阶段：尝试（Try）、确认（Confirm）和取消（Cancel）。尝试阶段完成所有业务检查，预留必要的业务资源；确认阶段执行实际的业务操作；取消阶段释放预留的业务资源。（对事务过程中的每一个步骤都有精确的控制）

Saga 模式

Saga模式适合长事务场景，将一个长事务拆分成多个本地事务序列，每个本地事务都有相应的补偿操作用于撤销之前的操作。如果前面的事务失败，则执行后续的补偿操作来恢复系统状态。（包含多个本地事务且能够接受最终一致性）

Seata的部署及应用

部署Seata服务

Seata支持多种存储模式，但考虑到持久化的需要，我们一般选择基于数据库存储。

准备一个seata目录，其中包含了seata运行时所需要的配置文件：

将整个seata文件夹拷贝到虚拟机的**/root**目录

在虚拟机的**/root**目录执行下面的命令：

java 复制代码

docker run --name seata \
-p 8099:8099 \
-p 7099:7099 \
-e SEATA_IP=192.168.150.101 \
-v ./seata:/seata-server/resources \
--privileged=true \
--network hm-net \
-d \
seataio/seata-server:1.5.2

通过以下命令进行观察Seata日志：

java 复制代码

docker logs -f seata

微服务集成Seata

引入依赖

java 复制代码

<!--统一配置管理-->
  <dependency>
      <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
      <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config</artifactId>
  </dependency>
  <!--读取bootstrap文件-->
  <dependency>
      <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
      <artifactId>spring-cloud-starter-bootstrap</artifactId>
  </dependency>
  <!--seata-->
  <dependency>
      <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
      <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-seata</artifactId>
  </dependency>

在nacos上添加一个共享的seata配置，命名为**shared-seata.yaml**：

java 复制代码

seata:
  registry: # TC服务注册中心的配置，微服务根据这些信息去注册中心获取tc服务地址
    type: nacos # 注册中心类型 nacos
    nacos:
      server-addr: 192.168.150.101:8848 # nacos地址
      namespace: "" # namespace，默认为空
      group: DEFAULT_GROUP # 分组，默认是DEFAULT_GROUP
      application: seata-server # seata服务名称
      username: nacos
      password: nacos
  tx-service-group: hmall # 事务组名称
  service:
    vgroup-mapping: # 事务组与tc集群的映射关系
      hmall: "default"

在配置文件中配置**shared-seata.yaml：（下方的共享seata配置）**

java 复制代码

spring:
  application:
    name: cart-service # 服务名称
  profiles:
    active: dev
  cloud:
    nacos:
      server-addr: 192.168.12.132::8848 # nacos地址
      config:
        file-extension: yaml # 文件后缀名
        shared-configs: # 共享配置
          - dataId: shared-jdbc.yaml # 共享mybatis配置
          - dataId: shared-log.yaml # 共享日志配置
          - dataId: shared-swagger.yaml # 共享日志配置
          - dataId: shared-seata.yaml # 共享seata配置

在运行项目后，进行测试：

故意制造分布式事务不一致的情况：下单商品后，修改库存，进入支付业务中，观察控制台。

我们以AT模式为例，结果如下：

直接回滚到支付的状态，购物车也没有清除，实现了事务一致。