如何使用消息队列解决分布式事务?

2023-08-05
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使用prepared消息和确认消息是一种常见的基于消息中间件实现分布式事务的方式。

具体实现流程如下:事务协调器向消息中间件发送Start消息,表示开始一个新的分布式事务。

消息中间件返回Transaction ID(tid),表示该事务的唯一标识。

业务系统向消息中间件发送Prepare消息,并携带该事务的tid和需要执行的本地事务数据。

同时,业务系统需要等待消息中间件回复Prepare-Ack消息。

消息中间件收到Prepare消息后,向所有参与者节点分别发送Prepare消息,并携带该事务的tid和参与者需要执行的操作数据。

参与者节点如果能够成功执行操作,则向消息中间件返回Prepare-ok消息。

消息中间件依次接收每个参与者节点的Prepare-ok消息,如果所有参与者节点都返回了Prepare-ok消息,则向业务系统回复Prepare-ack消息,并进入提交状态。

如果有任何一个参与者节点返回了Prepare-fail消息,则向业务系统回复Prepare-fail消息,并进入回滚状态。

如果消息中间件回复了Prepare-ack消息,则业务系统开始执行本地事务,并将结果存储到准备提交的消息数据结构中。

同时,业务系统需要发起Confirm消息,携带该事务的tid和本地事务执行结果。

消息中间件收到Confirm消息后,向所有参与者节点分别发送Commit消息或Rollback消息。

参与者节点需要根据消息携带的tid和本地事务执行结果,决定是执行Commit操作还是Rollback操作,并返回Commit-ok或Rollback-ok消息。

消息中间件依次接收每个参与者节点的Commit-ok或Rollback-ok消息,如果正常接收到了所有参与者节点的消息,则向业务系统回复Confirm-ack消息,并完成该事务的提交或回滚操作。

疑问:如果有节点没有commit-ok消息呢?

如果有参与者节点在接收了Commit消息后没有正常返回Commit-ok消息,那么消息中间件需要进行异常处理。

一种处理方式是等待所有参与者节点的反馈,如果在超时时间内收到反馈则继续往下执行,到达Commit-ok或Rollback-ok消息对应的阶段,而缺失的参与者节点则被认为是异常的,进入补偿阶段进行回滚操作。

这需要利用消息中间件保证消息的幂等性。

手动补偿:由管理员手动对已经提交的事务进行回滚操作。

这种方式需要手动介入,操作费用高,且容易出错。

基于本地事务回滚:由消息中间件向参与者发送回滚消息,让参与者执行本地事务回滚操作,保证事务的一致性。

这种方式简单易行,但是需要保证参与者的本地事务支持回滚操作。

基于日志记录的回滚:在事务提交的过程中,记录所有涉及到的数据和操作,如果出现异常,则利用记录的日志进行回滚操作。

这种方式需要保证日志的完整性和正确性,并且需要对没有回滚的日志进行处理,否则可能会导致数据不一致。

基于分布式事务管理器的回滚:利用分布式事务管理器(如TCC、Seata)提供的回滚机制来实现补偿操作,保证事务的一致性。

这种方式依赖于分布式事务管理器的技术选型,并且需要进行适当的配置和使用。

基于消息队列的重试机制:将无法提交或回滚的事务信息重新发送至消息队列,等待下一次操作,如果多次尝试后仍然失败,则需要进行手动补偿操作。

基于定时任务的重试机制:利用定时任务对未能成功提交或回滚的事务进行自动重试,如果多次尝试后仍然失败,则需要进行手动补偿操作。

基于容错性框架的自动重试:依据具体业务需求选择适合的分布式容错框架,通过配置自动重试次数和时间间隔等参数来实现自动重试,减少手动干预。

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小草

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