最強大的事務類型之一稱為兩階段提交,當第一個事務的提交取決于第二個事務的完成時,它是摘要。特別是當您必須同時更新多個實體時,例如確認訂單和立即更新庫存時,它非常有用。
但是,例如,當您使用微服務時,事情變得更加復雜。每個服務都是一個獨立的系統,擁有自己的數據庫,您不再可以利用本地兩階段提交的簡單性來維護整個系統的一致性。
當你失去這種能力時,RDBMS成為一個非常糟糕的存儲選擇,因為你可以完成相同的“單實體原子事務”,但只需使用像Couchbase這樣的NoSQL數據庫就可以快幾十倍。這就是為什么大多數使用微服務的公司也在使用NoSQL。
要舉例說明此問題,請考慮以下電子商務系統的高級微服務架構:
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在上面的示例中,人們不能只在一個ACID交易中下訂單,向客戶收費,更新庫存,并將其發送到交貨。要始終如一地執行此整個流程,您將需要創建分布式事務。
我們都知道實現分布式任務是多么困難,不幸的是,交易也不例外。處理瞬態狀態,服務,隔離和回滾之間的最終一致性是在設計階段應該考慮的場景。
幸運的是,我們已經為它提出了一些好的模式,因為我們已經實施分布式事務已有二十多年了。我今天要談的那個叫做Saga模式。
分布式事務最著名的模式之一稱為Saga。關于它的第一篇論文發表于1987年,從那時起它就成了一種流行的解決方案。
Saga是一系列本地事務,其中每個事務在單個服務中更新數據。第一個事務由對應于系統操作的外部請求啟動,然后每個后續步驟由前一個完成觸發。
使用我們之前的電子商務示例,在一個非常高級的設計中,Saga實現如下所示:
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有幾種不同的方法來實現傳奇交易,但最受歡迎的兩種方式是:
讓我們更深入地了解每個實現,以了解它們的工作原理。
在事件/Choreography(編舞)方法中,第一個服務執行事務然后發布事件。該事件由一個或多個服務監聽,這些服務執行本地事務并發布(或不發布)新事件。
當最后一個服務執行其本地事務并且不發布任何事件時,分布式事務結束,或者任何傳奇(Saga)參與者都不會聽到發布的事件。
讓我們看看它在我們的電子商務示例中的樣子:
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在上面的情況中,如果需要跟蹤訂單的狀態,訂單服務可以簡單地監聽所有事件并更新其狀態。
回滾分布式事務并非免費。通常,您必須實施另一個操作/事務來補償之前已完成的操作。
假設Stock Service在交易期間失敗了。讓我們看看回滾會是什么樣子:
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請注意,為每個事務定義一個公共共享ID至關重要,因此每當您拋出一個事件時,所有偵聽器都可以立即知道它所引用的事務。
事件/編排是實現Saga模式的自然方式;它簡單,易于理解,不需要太多的努力來構建,并且所有參與者都是松散耦合的,因為他們沒有彼此的直接知識。如果您的交易涉及2到4個步驟,那么它可能非常合適。
但是,如果您不斷在事務中添加額外的步驟,這種方法很快就會變得混亂,因為很難跟蹤哪些服務監聽哪些事件。此外,它還可能在服務之間添加循環依賴,因為它們必須訂閱彼此的事件。
最后,使用這種設計實現測試會很棘手。為了模擬事務行為,您應該運行所有服務。
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