SpringCloud Alibaba 核心组件解析：分布式事务（Seata）

技术栈 ：Spring Boot 3.2.0 + Spring Cloud Alibaba 2023.0.0.0-RC1 + Seata AT 模式 + Nacos + MyBatis-Plus

3.1 是什么 --- 分布式事务的核心概念

3.1.1 生活化类比：跨国汇款

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你在中国的银行 A 向美国的银行 B 汇款 1000 美元：

① 银行 A 从你的账户扣除 $1000
② 银行 A 通知银行 B："给那个账户加 $1000"
③ 银行 B 收到通知，给目标账户增加 $1000

问题：如果第③步失败了（网络中断、银行 B 系统故障），
第①步已经扣了你的钱，怎么办？
→ 需要"分布式事务"来回滚第①步的操作。

3.1.2 技术定义

分布式事务：一个业务操作跨越多个独立的数据库/服务，需要保证所有操作要么全部成功（Commit），要么全部失败回滚（Rollback）。

3.1.3 Seata 的角色分工

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        ┌──────────────────────┐
        │   TC (Transaction     │ ← 事务协调者（独立部署的 seata-server）
        │      Coordinator)     │    维护全局事务的提交/回滚状态
        └──────────┬───────────┘
                   │ 注册/汇报
        ┌──────────┼──────────┐
        │          │          │
        ▼          ▼          ▼
   ┌─────────┐┌─────────┐┌─────────┐
   │   TM    ││   RM    ││   RM    │
   │(发起方) ││(参与方)  ││(参与方)  │
   └─────────┘└─────────┘└─────────┘

角色	说明	对应本项目的服务
TC	事务协调者，独立部署	`seata-server`
TM	事务管理器，标注 `@GlobalTransactional`	`seata-order-service2001`
RM	资源管理器，管理分支事务	`seata-storage-service2002`、`seata-account-service2003`

3.2 为什么 --- 四种分布式事务模式对比

3.2.1 AT 模式（本项目使用，推荐）

原理：一阶段执行业务 SQL + 记录 undo_log；二阶段提交时删除 undo_log，回滚时执行反向 SQL。

优点	缺点
✅ 对业务代码零侵入	❌ 依赖数据库 ACID
✅ 自动生成回滚 SQL	❌ 仅支持关系型数据库
✅ 性能好（一阶段即提交）	❌ 需要额外的 undo_log 表

3.2.2 四种模式对比

模式	数据一致性	性能	业务侵入	适用场景
AT	最终一致	⭐⭐⭐⭐	无	一般微服务（推荐）
TCC	最终一致	⭐⭐⭐⭐⭐	高（需实现 try/confirm/cancel）	高性能场景
SAGA	最终一致	⭐⭐⭐⭐⭐	中（需实现补偿）	长事务/老系统
XA	强一致	⭐⭐	无	银行/金融

3.2.3 AT 模式回滚原理

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一阶段（执行业务 SQL + 记录 undo_log）：
  Order   → INSERT INTO t_order (id=1, status=0)
             undo_log: DELETE FROM t_order WHERE id=1

  Storage → UPDATE t_storage SET used=used+10, residue=residue-10 WHERE product_id=1
             undo_log: UPDATE t_storage SET used=used-10, residue=residue+10 WHERE product_id=1

  Account → UPDATE t_account SET used=used+100, residue=residue-100 WHERE user_id=1
             undo_log: UPDATE t_account SET used=used-100, residue=residue+100 WHERE user_id=1

二阶段-提交（无异常）：删除所有 undo_log
二阶段-回滚（异常触发）：执行 undo_log 中的反向 SQL，数据恢复到一阶段前

3.3 怎么做 --- Seata AT 完整实战

3.3.0 小 Demo：先暴露痛点

java 复制代码

// ❌ 没有分布式事务时：本地事务管不了远程调用
@Transactional  // 只管当前数据库
public void createOrder(Order order) {
    orderMapper.insert(order);          // ✅ 这个能回滚
    storageFeignApi.decrease(...);      // ❌ Feign 调用不受 @Transactional 控制
    accountFeignApi.decrease(...);      // ❌ 万一这里失败，库存已经扣了
}

3.3.1 项目架构

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用户下单 (userId=1, productId=1, count=10, money=100)
    │
    ▼
┌─────────────────────────┐
│ seata-order-service2001  │ TM（发起方）
│ 数据库: seata_order       │ → ① 创建订单
│ @GlobalTransactional     │
└──────┬──────────┬────────┘
       │ Feign    │ Feign
       ▼          ▼
┌──────────────┐ ┌──────────────────┐
│ storage-2002 │ │ account-2003     │
│ seata_storage│ │ seata_account    │
│ → ② 扣库存   │ │ → ③ 扣余额       │
└──────────────┘ └──────────────────┘

3.3.2 步骤 ①：启动 Seata Server

bash 复制代码

# 下载 seata-server，修改 conf/application.yml 注册到 Nacos
# seata:
#   registry:
#     type: nacos
#     nacos:
#       server-addr: 127.0.0.1:8848
#       group: SEATA_GROUP
#       application: seata-server

# Windows 启动
seata-server.bat

3.3.3 步骤 ②：三个服务公共 Seata 配置

yaml 复制代码

# 每个服务的 application.yml（订单/库存/账户 都相同）
seata:
  registry:
    type: nacos
    nacos:
      server-addr: 127.0.0.1:8848
      namespace: ""
      group: SEATA_GROUP
      application: seata-server
  tx-service-group: default_tx_group      # 事务分组
  service:
    vgroup-mapping:                        # 事务分组 → TC 集群映射
      default_tx_group: default
  data-source-proxy-mode: AT              # AT 模式
logging:
  level:
    io.seata: info

配置四要素：

配置	含义
`tx-service-group`	事务分组名，与 TC 端 `service.vgroupMapping` 对应
`vgroup-mapping`	将事务分组映射到 TC 集群名（生产环境有多个 TC 集群）
`registry.type: nacos`	TM/RM 通过 Nacos 发现 TC 地址
`data-source-proxy-mode: AT`	启用 AT 模式数据源代理

3.3.4 步骤 ③：订单服务 --- TM（核心）

java 复制代码

// seata-order-service2001/.../service/impl/OrderServiceImpl.java
@Service
@Slf4j
public class OrderServiceImpl extends ServiceImpl<OrderMapper, Order>
        implements OrderService {

    @Resource
    private OrderMapper orderMapper;
    @Resource
    private StorageFeignApi storageFeignApi;   // Feign → 库存服务
    @Resource
    private AccountFeignApi accountFeignApi;   // Feign → 账户服务

    @Override
    @GlobalTransactional(name = "zzyy-create-order", rollbackFor = Exception.class)
    // ↑ ↑ ↑ 核心！声明全局事务
    public void create(Order order) {

        // 查看全局事务 XID（Seata 自动生成）
        String xid = RootContext.getXID();
        log.info("==================>开始新建订单, xid: {}", xid);

        // ① 新建订单
        order.setStatus(0);
        int result = orderMapper.insert(order);

        Order orderFromDB = null;
        if (result > 0) {
            orderFromDB = orderMapper.selectById(order.getId());
            log.info("-------> 新建订单成功: {}", orderFromDB);

            // ② 扣减库存（Feign 远程调用）
            log.info("-------> 开始调用 Storage 扣减库存");
            storageFeignApi.decrease(orderFromDB.getProductId(),
                orderFromDB.getCount());
            log.info("-------> 结束调用 Storage");

            // ③ 扣减余额（Feign 远程调用）
            log.info("-------> 开始调用 Account 扣减余额");
            accountFeignApi.decrease(orderFromDB.getUserId(),
                orderFromDB.getMoney());
            log.info("-------> 结束调用 Account");

            // ④ 修改订单状态 → 已完结
            orderFromDB.setStatus(1);
            orderMapper.updateById(orderFromDB);
            log.info("-------> 修改订单状态完成");
        }
        log.info("==================>结束新建订单, xid: {}", xid);
    }
}

3.3.5 步骤 ④：Feign 接口

java 复制代码

// cloud-api-commons/.../apis/StorageFeignApi.java
@FeignClient(name = "seata-storage-service")
public interface StorageFeignApi {
    @PostMapping("/storage/decrease")
    ResultData decrease(@RequestParam("productId") Long productId,
                        @RequestParam("count") Integer count);
}

// cloud-api-commons/.../apis/AccountFeignApi.java
@FeignClient(value = "seata-account-service")
public interface AccountFeignApi {
    @PostMapping("/account/decrease")
    ResultData decrease(@RequestParam("userId") Long userId,
                        @RequestParam("money") Long money);
}

3.3.6 步骤 ⑤：库存服务 --- RM

java 复制代码

// seata-storage-service2002/.../service/impl/StorageServiceImpl.java
@Service
@Slf4j
public class StorageServiceImpl extends ServiceImpl<StorageMapper, Storage>
        implements StorageService {
    @Resource
    private StorageMapper storageMapper;

    @Override
    public void decrease(Long productId, Integer count) {
        log.info("------->storage-service 扣减库存开始");
        storageMapper.decrease(productId, count);
        log.info("------->storage-service 扣减库存结束");
    }
}
// SQL: UPDATE t_storage SET used=used+#{count}, residue=residue-#{count}
//       WHERE product_id=#{productId}

3.3.7 步骤 ⑥：账户服务 --- RM（含超时测试）

java 复制代码

// seata-account-service2003/.../service/impl/AccountServiceImpl.java
@Service
@Slf4j
public class AccountServiceImpl extends ServiceImpl<AccountMapper, Account>
        implements AccountService {
    @Resource
    AccountMapper accountMapper;

    @Override
    public void decrease(Long userId, Long money) {
        log.info("------->account-service 扣减余额开始");
        accountMapper.decrease(userId, money);

        // 模拟超时异常 → 触发全局事务回滚
        myTimeOut();
        // int age = 10/0; // 也可模拟除零异常

        log.info("------->account-service 扣减余额结束");
    }

    private static void myTimeOut() {
        try { TimeUnit.SECONDS.sleep(65); }
        catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); }
    }
}

💡 测试：调用 http://localhost:2001/order/create?... → 账户服务 sleep 65 秒 → TC 超时 → 全局回滚：订单删除、库存恢复、余额恢复。

3.4 深入原理 --- undo_log 表结构

每张参与分布式事务的表都需要创建 undo_log 表：

sql 复制代码

CREATE TABLE `undo_log` (
  `id` bigint NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `branch_id` bigint NOT NULL COMMENT '分支事务ID',
  `xid` varchar(100) NOT NULL COMMENT '全局事务ID',
  `context` varchar(128) NOT NULL,
  `rollback_info` longblob NOT NULL COMMENT '回滚信息（反向SQL）',
  `log_status` int NOT NULL COMMENT '状态:0正常,1已全局提交',
  `log_created` datetime NOT NULL,
  `log_modified` datetime NOT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`),
  UNIQUE KEY `ux_undo_log` (`xid`,`branch_id`)
) ENGINE=InnoDB;

3.5 面试题

Q1：Seata 的 AT 模式和 TCC 模式有什么区别？什么时候用哪个？

答：

AT：自动生成反向 SQL，业务代码零侵入，依赖数据库 ACID。适合一般业务场景。
TCC：需手动实现 Try（预留）、Confirm（确认）、Cancel（取消）三个接口。性能更好但开发成本高。适合核心高性能链路。
选型原则：能用 AT 则 AT，除非有极致性能要求才用 TCC。

Q2：@GlobalTransactional 和 @Transactional 有什么区别？

答：@Transactional 是 Spring 本地事务，只控制单个数据源；@GlobalTransactional 是 Seata 全局事务，由 TC 协调多个 RM 的本地事务，实现跨服务的整体提交或回滚。

Q3：Seata AT 模式下如果 TC Server 挂了怎么办？

答：TC 需要高可用集群部署。AT 模式下，一阶段本地事务已提交，业务不会阻塞；但全局回滚能力暂时丧失。TC 恢复后会根据 undo_log 继续处理未完成的全局事务。

3.6 踩坑指南

坑	现象	原因	解决
🔴 undo_log 不存在	`Table 'xxx.undo_log' doesn't exist`	未在每个业务库创建 undo_log 表	在每个参与分布式事务的数据库中执行建表 SQL
🔴 全局事务不回滚	异常了数据还在	`rollbackFor = Exception.class` 未配置	显式写 `@GlobalTransactional(rollbackFor = Exception.class)`
🔴 TC 连接不上	启动报 `can not connect to seata-server`	TC 未启动或 Nacos 配置不对	确认 `seata-server.bat` 已运行，Nacos 中可看到 `seata-server` 服务
🔴 MyBatis-Plus 版本冲突	`NoSuchMethodError`	Seata 对 MyBatis 版本敏感	统一使用父 POM 管理的版本
🔴 超时设置	默认超时太短	TC 默认全局事务超时 60s	在 TC 端 `application.yml` 中调大 `service.default.grouplist.timeout`

3.7 章节总结

要点	说明
三大角色	TC（协调者）+ TM（发起方，@GlobalTransactional）+ RM（参与方）
AT 模式	自动生成 undo_log 反向 SQL，业务零侵入，二阶段执行提交或回滚
四种模式	AT（推荐）、TCC（高性能）、SAGA（长事务）、XA（强一致）
核心注解	`@GlobalTransactional(name="...", rollbackFor=Exception.class)`
核心配置	tx-service-group + vgroup-mapping + registry.type + data-source-proxy-mode
每库必备	undo_log 表，Seata 回滚的基础