一句話導(dǎo)讀
????????在單體應(yīng)用程序中，事務(wù)通常是在單個數(shù)據(jù)庫或單個操作系統(tǒng)中管理的，而在微服務(wù)架構(gòu)中，事務(wù)需要跨越多個服務(wù)和數(shù)據(jù)庫，這就使得事務(wù)管理變得更加復(fù)雜和困難。
目錄
一句話導(dǎo)讀
一、微服務(wù)事務(wù)管理的定義和意義
二、微服務(wù)事務(wù)管理的策略
????????1.使用Saga模式：
????????2.兩階段提交（2PC）：
????????3.異步消息
????????4.分布式事務(wù)協(xié)調(diào)器
? ? ? ? 5.補償機制
三、分布式事務(wù)CAP原則
????????1.一致性（Consistency）
????????2.可用性（Availability）
????????3.分區(qū)容忍性（Partition Tolerance）
四、微服務(wù)事務(wù)管理的挑戰(zhàn)
????????1.原子性
????????2.一致性
????????3.隔離性
????????4.持久性
一、微服務(wù)事務(wù)管理的定義和意義
- 定義：微服務(wù)事務(wù)管理是指在微服務(wù)架構(gòu)中，對跨越多個服務(wù)的事務(wù)進(jìn)行管理和協(xié)調(diào)。一個事務(wù)通常包含一系列的服務(wù)調(diào)用，這些服務(wù)調(diào)用要么全部成功，要么全部失敗。微服務(wù)事務(wù)管理的主要目標(biāo)是確?？缍鄠€服務(wù)的業(yè)務(wù)操作的一致性和可靠性。
圖（1）
????????上圖是一個經(jīng)典的微服務(wù)事務(wù)管理示意圖，當(dāng)客戶下單時，訂單服務(wù)聚合層接收到下單請求，將操作拆分成不同請求分發(fā)到不同服務(wù)中，如在訂單服務(wù)中創(chuàng)建訂單，在支付服務(wù)中創(chuàng)建支付訂單，在庫存服務(wù)中扣減庫存，這些操作要么都成功要么都失敗，這就是微服務(wù)的事務(wù)管理的基本特性。
- 意義：在一個分布式系統(tǒng)中，事務(wù)管理變得尤為重要。由于不同的服務(wù)可能由不同的團(tuán)隊開發(fā)和管理，因此必須有一種機制來確?？缍鄠€服務(wù)操作的一致性和完整性。微服務(wù)事務(wù)管理提供了這樣的機制，使得開發(fā)者能夠更加專注于業(yè)務(wù)邏輯的實現(xiàn)，而不用擔(dān)心分布式事務(wù)的問題。
二、微服務(wù)事務(wù)管理的策略
????????目前，關(guān)于微服務(wù)事務(wù)管理的研究已經(jīng)取得了許多成果。例如，二階段提交協(xié)議（2PC）、補償事務(wù)（Compensating Transactions）、Saga模式等都是解決分布式事務(wù)問題的常用方法。
????????1.使用Saga模式：
????????Saga是一種將大型事務(wù)拆分為一系列較小事務(wù)的模式。每個微服務(wù)都有自己的Saga，處理自己的事務(wù)，如果某個步驟失敗，可以觸發(fā)回滾或者補償操作。
????????Saga 模式的核心思想是，將長時間跨多個服務(wù)的大型事務(wù)拆分為多個小的本地事務(wù)，這些本地事務(wù)可以在系統(tǒng)中不同的節(jié)點上并行執(zhí)行。每個本地事務(wù)都有一個對應(yīng)的補償操作，用于撤銷該事務(wù)的影響。這種設(shè)計使得如果某個事務(wù)失敗，系統(tǒng)可以通過執(zhí)行補償操作來回滾之前的操作，以保持?jǐn)?shù)據(jù)的一致性。
圖（2）
相對應(yīng)圖（1），圖（2）多了一個失敗回滾接口
????????2.兩階段提交（2PC）：
????????2PC是一種協(xié)調(diào)多個事務(wù)參與者以確保所有參與者都同意提交或回滾的協(xié)議。盡管2PC具有一定的復(fù)雜性和性能開銷，但在某些情況下仍然是一個有效的解決方案。"2" 表示協(xié)議有兩個階段，而 "PC" 表示這兩個階段的操作
圖（3）
- Coordinator（協(xié)調(diào)者）：負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)整個分布式事務(wù)的執(zhí)行。協(xié)調(diào)者向所有參與者發(fā)送請求，以確定是否可以提交事務(wù)。
- Participant（參與者）：分布式系統(tǒng)中的各個節(jié)點，參與者執(zhí)行實際的事務(wù)操作。參與者接收到協(xié)調(diào)者的請求，根據(jù)自身的狀態(tài)判斷是否可以提交事務(wù)。
- CanCommit（階段1：準(zhǔn)備階段Prepare）：協(xié)調(diào)者向所有參與者發(fā)送請求，詢問是否可以提交事務(wù)。參與者根據(jù)自身狀態(tài)，判斷是否可以執(zhí)行事務(wù)。
- DoCommit（階段2：提交階段Commit）：如果所有參與者都同意提交事務(wù)，協(xié)調(diào)者發(fā)送提交請求，參與者正式提交事務(wù)。
????????3.異步消息
????????使用消息隊列來實現(xiàn)異步通信，將事務(wù)操作轉(zhuǎn)化為消息，由接收方處理。這種方式可以減少分布式事務(wù)的復(fù)雜性。
????????4.分布式事務(wù)協(xié)調(diào)器
????????一些分布式事務(wù)協(xié)調(diào)器，如TCC（Try-Confirm-Cancel）和XA協(xié)議，可以用來處理分布式事務(wù)的協(xié)調(diào)和管理。
? ? ? ? 5.補償機制
????????在某些情況下，事務(wù)失敗后可以通過執(zhí)行逆向操作來進(jìn)行補償，確保數(shù)據(jù)的一致性
三、分布式事務(wù)CAP原則
????????CAP定理指的是在一個分布式系統(tǒng)中，一致性（Consistency）、可用性（Availability）和分區(qū)容忍性（Partition Tolerance）這三個屬性無法同時完全滿足，最多只能同時滿足其中的兩個。
圖（4）?
????????1.一致性（Consistency）
????????所有節(jié)點在同一時間具有相同的數(shù)據(jù)副本，即每個讀操作都能夠讀到最近一次的寫操作。
????????2.可用性（Availability）
????????每個非故障節(jié)點在合理的時間內(nèi)都能夠響應(yīng)請求，即系統(tǒng)隨時可用并能夠處理請求。
????????3.分區(qū)容忍性（Partition Tolerance）
????????即使網(wǎng)絡(luò)分區(qū)（節(jié)點之間的通信故障）發(fā)生，系統(tǒng)仍然能夠繼續(xù)運行，保持一致性和可用性。
四、微服務(wù)事務(wù)管理的挑戰(zhàn)
????????我們知道，在單體應(yīng)用中事務(wù)的管理是基于關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的事務(wù)機制實現(xiàn)的，因為單體應(yīng)用只使用了一個數(shù)據(jù)庫，每個操作都是在該數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行。但是微服務(wù)卻不一樣，每個服務(wù)有自己的數(shù)據(jù)庫，跨服務(wù)、跨數(shù)據(jù)庫的事務(wù)管理就非常復(fù)雜了。單體應(yīng)用的事務(wù)特性ACID對于微服務(wù)來說就是很大的挑戰(zhàn)
????????1.原子性
事務(wù)被視為一個不可分割的最小單位，多個操作組合形成一個事務(wù)，這些操作要么全部執(zhí)行，要么全部不執(zhí)行。
????????2.一致性
在分布式環(huán)境中，要確保多個微服務(wù)的操作要么全部成功，要么全部回滾，以維護(hù)數(shù)據(jù)的一致性。實現(xiàn)原子性和一致性需要精心的設(shè)計和實現(xiàn)。
????????3.隔離性
分布式事務(wù)需要處理并發(fā)操作，確保不同事務(wù)之間的操作不會相互干擾。保持隔離性是必要的，但也可能影響性能。
????????4.持久性
在微服務(wù)架構(gòu)中，不同微服務(wù)的數(shù)據(jù)可能存儲在不同的數(shù)據(jù)庫中。確保分布式事務(wù)在各種故障情況下仍能保持持久性是一個挑戰(zhàn)。文章來源：http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-664857.html
除了以上ACID挑戰(zhàn)外還有如下：文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-664857.html
- 超時和重試：由于網(wǎng)絡(luò)延遲和故障，分布式事務(wù)可能會失敗。需要實現(xiàn)超時和重試機制，以確保事務(wù)能夠在一定時間內(nèi)完成。
- 分布式鎖：在分布式系統(tǒng)中，鎖是一種常用的同步機制。然而，如何實現(xiàn)一個可靠的分布式鎖是一個挑戰(zhàn)。
- 性能問題：由于微服務(wù)事務(wù)涉及到多個服務(wù)的交互，因此可能會產(chǎn)生性能問題。如何優(yōu)化微服務(wù)事務(wù)的性能也是一個重要的挑戰(zhàn)
- 事務(wù)的回滾：當(dāng)一個事務(wù)涉及到多個服務(wù)時，如果其中一個服務(wù)發(fā)生故障，如何回滾其他已經(jīng)成功執(zhí)行的服務(wù)也是一個挑戰(zhàn)。
- 通信失?。河捎谖⒎?wù)之間采用分布式通信機制，因此可能會發(fā)生通信失敗的情況，導(dǎo)致事務(wù)無法正常進(jìn)行。
到了這里，關(guān)于07微服務(wù)的事務(wù)管理機制的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請在右上角搜索TOY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！
