欢迎您访问程序员文章站本站旨在为大家提供分享程序员计算机编程知识!
您现在的位置是: 首页  >  IT编程

MQ 分布式事务 -- 微服务应用

程序员文章站 2022-06-03 19:05:54
1、背景 友情链接:https://www.cnblogs.com/Agui520/p/11187972.html https://blog.csdn.net/fd2025/article/details/79863390 以支付、电商下单为例子。一个电商系统包含了好几大类模块,就比如有用户模块、商 ......

1、背景

友情链接:https://www.cnblogs.com/agui520/p/11187972.html

    https://blog.csdn.net/fd2025/article/details/79863390

以支付、电商下单为例子。一个电商系统包含了好几大类模块,就比如有用户模块、商品模块、库存模块、订单模块、支付模块、物流模块,活动模块等,以下就先列举几个最基础常见的模块(用户模块、商品模块、库存模块、订单模块、支付模块)。

MQ 分布式事务 -- 微服务应用

用户流程如下:

MQ 分布式事务 -- 微服务应用

 

2、问题

如果系统规模较小,数据表都在一个数据库实例上,项目服务端也都在同一个项目,那上面的问题基本不是问题,直接用本地事务(一致性,原子性、隔离性、持久性)解决,比如支付转账(a->b)模块肯定会出现a账户减少,b账户增加,程序操作加个事务管理就解决。但是如果系统规模较大,比如支付宝账户表和余额宝账户表显然不会在同一个数据库实例上,他们往往分布在不同的物理节点上,又比如商品模块,订单模块不会在同一个数据库中或是在同一个项目中,这时本地事务就已经失去用武之地了。

3、场景

1.场景1

支付宝转1万元到余额宝,如果支付宝扣除1万后,如果系统挂掉了,余额宝并没有增加1万,数据出现不一致情况。

2.场景2

电商系统中,当有用户下单后,除了在订单表插入一条记录外,对应商品表的这个商品数量必须 减1,怎么保证??在 搜索广告系统中,当用户点击某广告后,除了在点击事件表中 增加一条
记录外 ,还得去商家账户表中找到这个商家扣除广告费吧,怎么保证??

不拆分服务最常见的解决方案:

本地事务:

begin transaction
update a set amount = amount - 10000 where userid = 1
update b set amount = amount + 10000 where userid = 1
end transaction
commit;

4、mq实现分布式事务

当 支付宝账户扣除1万后,我们只要生成一个凭证(消息)即可,这个凭证(消息)上写着“让余额宝账户增加一万”,只要这个凭证(消息)能可靠保证,我们最终是可以拿着这个凭证(消息)让余额宝账户 增加1万的,即我们能依靠这个凭证(消息)完成最终一致性。

4.1 如何可靠保存凭证

业务与消息耦合的方式

支付宝在完成扣款的同时,同时记录消息数据,这个消息数据与业务数据保存在同一数据库实例里(消息记录表名为message).

begin transtration

update a set amount = amount -10000 where userid = 1;

insert into message(userid,amount,status) values (1,10000,1);

end transaction

commit;
上述事务能保证只要支付宝账户里被扣了钱,消息一定能保存下来。

当上述事务提交成功后,我们通过实时消息服务将此消息通知余额宝,余额宝处理成功后发送回复成功消息后,支付宝收到回复后删除该条消息数据。

业务与消息解耦

为了解耦,可以采取以下方式:

1、支付宝在扣款事务提交之前,向实时消息服务请求发送消息,实时消息服务只记录消息数据,而不真正发送(只是知道有这一条消息),只有消息发送成功后才会提交事务。

MQ 分布式事务 -- 微服务应用

 

//支付宝 - 10000 (业务需求)

//先把(支付宝-10000)封装成一个消息(new message()))

//然后把这个消息提交到mq服务器上send(producer.send(new message(),callback(里面处理本地事务)))

//在callback处理本地事务:在callback方法里:

update a set amount = amount - 10000 where userid = 1;

..............

//当本地事务操作完成了以后

1.要么成功:(给mq一个标识:commit)

2.要么失败:(给mq一个标识:rollback)
2. 当支付宝扣款事务被提交成功后,向实时 消息服务确认发送,只有在得到确认发送指令后,实时消息服务才真正发送该消息。

3. 当支付宝扣款事务提交失败回滚后,向实时 消息服务取消发送。在得到取消发送指令后, 该消息将不会被发送。

4. 对于那些未确认的消息或者取消的消息,需要有一个消息状态确认系统定时去支付宝系统查询这个消息的 状态进行更新。为什么需要这一个步骤:假设在支付宝扣款事务被成功提交后,系统挂了,此时消息状态并未被更新为“确认发送”,从而导致消息不能被发送。

优点:消息数据独立存储 ,降低业务系统与消息系统之间的耦合。

缺点:一次消息发送需要两次请求;业务处理服务需要实现消息状态回查接口

 MQ 分布式事务 -- 微服务应用

 

 综合上述的描述,rabbitmq 做了这么三件事:

1,先发送需要发送的消息到消息中间件broker,并获取到该message的transactionid。在第一次发送的时候,该消息的状态为localtransactionstate.unknow
2,处理本地事物。
3,根据本地事物的执行结果,结合transactionid,找到该消息的位置,在mq中标志该消息的最终处理结果。
 

5、rabbit mq 介绍

相关链接:https://www.cnblogs.com/duanxz/p/3542320.html

 

rabbitmq的结构图如下:

MQ 分布式事务 -- 微服务应用

 

1、几个概念说明:

broker:简单来说就是消息队列服务器实体。
exchange:消息交换机,它指定消息按什么规则,路由到哪个队列。

    exchange类型

    a. direct exchange:将与routing key 比配的消息,直接推入相对应的队列,创建队列时,默认就创建同名的routing key。

    b. fanout exchange:是一种广播模式,忽略routingkey的规则。

    c. topic exchange:应用主题,根据key进行模式匹配路由,例如:若为abc*则推入到所有abc*相对应的queue;若为abc.#则推入到abc.xx.one ,abc.yy.two对应的queue。


queue:消息队列载体,每个消息都会被投入到一个或多个队列。
binding:绑定,它的作用就是把exchange和queue按照路由规则绑定起来。
routing key:路由关键字,exchange根据这个关键字进行消息投递。
vhost:虚拟主机,一个broker里可以开设多个vhost,用作不同用户的权限分离。
producer:消息生产者,就是投递消息的程序。
consumer:消息消费者,就是接受消息的程序。
channel:消息通道,在客户端的每个连接里,可建立多个channel,每个channel代表一个会话任务。是基于connection之上建立通信通道,因为每次connection建立tcp协议通信开销及性能消耗较大,所以一次建立connection后,使用多个channel通道通信减少开销和提高性能。

 

2、消息队列的使用过程大概如下:

(1)客户端连接到消息队列服务器,打开一个channel。
(2)客户端声明一个exchange,并设置相关属性。
(3)客户端声明一个queue,并设置相关属性。
(4)客户端使用routing key,在exchange和queue之间建立好绑定关系。
(5)客户端投递消息到exchange。

exchange接收到消息后,就根据消息的key和已经设置的binding,进行消息路由,将消息投递到一个或多个队列里。

exchange也有几个类型,完全根据key进行投递的叫做direct交换机,例如,绑定时设置了routing key为”abc”,那么客户端提交的消息,只有设置了key为”abc”的才会投递到队列。对key进行模式匹配后进行投递的叫做topic交换机,符 号”#”匹配一个或多个词,符号”*”匹配正好一个词。例如”abc.#”匹配”abc.def.ghi”,”abc.*”只匹配”abc.def”。还 有一种不需要key的,叫做fanout交换机,它采取广播模式,一个消息进来时,投递到与该交换机绑定的所有队列。

 

 

 

6、代码实现