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阿里巴巴开源的分布式事务解决方案Seata

news 2025/6/21 13:16:02

Seata 是阿里巴巴开源的 分布式事务解决方案，全称是 Simple Extensible Autonomous Transaction Architecture。Seata 的目标是提供一个 高性能且易于使用的分布式事务服务，来解决微服务架构中最常见、最头疼的问题之一：分布式事务一致性问题。

一、为什么需要 Seata？

在微服务架构中，一个业务操作通常会涉及到多个服务，比如一个电商下单流程可能会调用：

订单服务
库存服务
账户服务

这些服务背后分别使用不同的数据库或存储系统，传统的数据库事务（如 JDBC 本地事务）无法跨数据库生效。这时候如果某一步失败，其它服务就可能出现数据不一致，造成严重问题。

于是需要一种机制来协调多个服务或数据库中的事务操作，这就是“分布式事务”。

二、Seata 能解决什么问题？

Seata 提供了完整的分布式事务解决方案，具有以下特点：

特性	说明
支持多种事务模式	包括 AT、TCC、SAGA、XA
事务隔离性强	尽量保证 ACID
高性能	基于异步处理和事务日志
服务自动注册/发现	支持注册中心（如 Nacos、Eureka）
Spring Cloud / Dubbo / gRPC 支持	与主流 RPC 框架集成
支持多种数据库	MySQL、Oracle、PostgreSQL 等

三、Seata 架构解析（重点）

Seata 架构主要由三个核心角色组成：

 ┌───────────┐        ┌───────────────┐        ┌───────────┐│           │        │               │        │           ││  RM（资源管理器）│<------>│ TC（事务协调者） │<------>│ TM（事务管理器）││           │        │               │        │           │└───────────┘        └───────────────┘        └───────────┘

1. TM（Transaction Manager，事务管理器）

负责开启全局事务，提交或回滚全局事务。
由业务系统发起。
使用 @GlobalTransactional 注解标注分布式事务的入口。

2. TC（Transaction Coordinator，事务协调器）

核心组件。
维护全局事务的状态。
负责协调各 RM 的提交/回滚操作。
相当于“分布式事务调度中心”，是一个独立部署的服务。

3. RM（Resource Manager，资源管理器）

管理分支事务的资源（如数据库连接、SQL 等）。
把事务状态通知 TC。
在 TC 发出命令时执行 本地提交或回滚。

四、事务流程详解（以 AT 模式为例）

AT 模式（Automatic Transaction）是 Seata 最主流也最简单的事务模式，适用于关系型数据库 + 业务无强逻辑依赖的场景。

1. 开启全局事务（由 TM 发起）

@GlobalTransactional
public void placeOrder() {orderService.createOrder();stockService.deductStock();accountService.deductMoney();
}

TM 向 TC 发起全局事务创建请求。

2. 各服务执行本地业务逻辑（由 RM 管理）

比如订单服务执行：

insert into orders ...

此时 RM 拦截 SQL，自动生成：

前镜像（Before Image）：更新前的数据快照
后镜像（After Image）：更新后的数据快照
并记录到 undo_log 表中，保证可以回滚

3. 全局事务提交或回滚

如果所有服务调用成功，TM 通知 TC 执行“全局提交”
- TC 通知各 RM 提交本地事务
- RM 删除 undo_log
如果中间某个服务失败或抛出异常，TM 通知 TC 执行“全局回滚”
- TC 通知各 RM 回滚本地事务
- RM 利用 undo_log 中的前镜像还原数据

五、事务模式比较

模式	说明	适用场景
AT	自动事务，拦截 SQL，生成 undo_log	强一致性、关系型数据库
TCC	Try-Confirm-Cancel 手动编排	业务强逻辑控制、幂等性要求高
SAGA	有状态长事务，定义补偿逻辑	异步解耦场景、柔性事务
XA	标准的两阶段提交协议	高一致性要求、数据库支持 XA

六、AT 模式示意图

用户请求↓
TM（开启全局事务）↓
业务调用A  → RM拦截SQL并生成undo_log↓
业务调用B  → RM拦截SQL并生成undo_log↓
业务调用C  → RM拦截SQL并生成undo_log↓
TM 提交 or 回滚↓
TC 通知各 RM 提交/回滚↓
RM 提交或根据 undo_log 回滚数据

七、使用示例（Spring Cloud + Seata）

1. 引入依赖

<dependency><groupId>io.seata</groupId><artifactId>seata-spring-boot-starter</artifactId><version>1.7.0</version>
</dependency>

2. 配置文件（application.yml）

seata:enabled: truetx-service-group: my_tx_groupservice:vgroup-mapping:my_tx_group: defaultregistry:type: nacosnacos:server-addr: 127.0.0.1:8848

3. 启用分布式事务

@GlobalTransactional
public void createOrder() {orderService.create();storageService.deduct();accountService.debit();
}

八、undo_log 表

Seata 会为每个参与分支自动记录一张 undo_log 表，格式如下：

这是 AT 模式中最关键的本地回滚机制支撑，确保即便某服务异常也可恢复数据。

九、Seata 与其他解决方案对比

方案	特点
Seata（AT 模式）	自动化强、开发简单、侵入低、适合小中型分布式系统
TCC	手动控制，适合需要幂等、校验、复杂回滚逻辑
MQ事务（RocketMQ事务消息）	最终一致性，适合异步操作
本地消息表 + 补偿	灵活性强但开发复杂，适合企业定制场景

十、总结

维度	说明
使用简单性	⭐⭐⭐⭐⭐（@GlobalTransactional 即可）
扩展性	⭐⭐⭐⭐（支持多种事务模式）
性能	⭐⭐⭐⭐（异步化、压缩 undo_log）
场景适配度	⭐⭐⭐⭐⭐（适配大部分微服务）
依赖性	需部署 TC Server，数据库需支持 undo_log 表