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分布式事务之最终一致性

程序员文章站 2022-03-03 10:37:59
实例描述比如有订单,库存两个数据,一个下单过程简化为,加一个订单,减一个库存。 而订单和库存是独立的服务,那怎么保证数据一致性。这时候我们需要思考一下,怎么保证两个远程调用“同时成功”,数据一致?请大家先注意一点远程调用最郁闷的地方就是,结果有3种,成功、失败和超时。 超时的话,成功失败都有可能。而超时的结果是无法预测的,超时之后可能成功也可能失败,如果超时重试成功,但是本地事务已经回滚,而消息却消费成功了,这时候就不一致了。一般的解决方案,大多数的做法是借助mq来做最终一致。(目前只有ro...

问题描述

比如有订单,库存两个数据,一个下单过程简化为,加一个订单,减一个库存。 而订单和库存是独立的服务,那怎么保证数据一致性。

这时候我们需要思考一下,怎么保证两个远程调用“同时成功”,数据一致?

请大家先注意一点远程调用最郁闷的地方就是,结果有3种,成功、失败和超时。 超时的话,成功失败都有可能。而超时的结果是无法预测的,超时之后可能成功也可能失败,如果超时重试成功,但是本地事务已经回滚,而消息却消费成功了,这时候就不一致了。

一般的解决方案,大多数的做法是借助mq来做最终一致。(目前只有rocketmq支持事务消息,本文介绍背景采用的是rabbitmq)

 

为什么使用mq

那么针对最终一致性为什么要使用mq呢?我想很多人也知道网上很多人在说mq实现最终一致性,但是从来没有仔细想想为什么要用mq。我列出这几个原因来供你参考:
1、mq可以解决http请求出现异常的时候带来的一系列问题
2、mq可以有多个消费者,完全契合微服务
3、mq本质是队列,在高并发下,可以保证你的数据正常

 

 

实现流程

下面是一种可靠消息最终一致性事务方案的实现流程:

分布式事务之最终一致性

正常流程:

  1. A 系统发送预发送消息给消息服务系统

  2. 消息服务系统存储预发送的消息到消息数据库。

  3. 消息服务系统返回存储预发送消息的结果到 A 系统

  4. 如果第 3 步返回的结果是成功的, A 系统则执行业务操作,否则不执行。

  5. A 系统业务操作成功后,通知消息服务系统 。

  6. 消息服务系统发送消息到 MQ ,并且更新预发送消息状态为已发送(同一个事务内)。

  7. MQ 发送消息到 B 系统

  8. B 系统执行业务操作,保证幂等性,防止同一个消息重复执行,如果是业务失败,则发送消息通知A回滚。

  9. B 系统向 MQ ack 此条消息,并向消息服务系统进行确认成功消费消息,让消息服务系统将消息状态置为已消费

  10. 消息恢复系统定时去消息服务系统查一下消息数据,查看有没有状态为已消费预发送已发送)状态的超时(比如 2 分钟以上还未消费的)消息。

  11. 如果第 10 步发现有非已消费状态的超时消息,调用 A 系统提供的查询接口,查询次条消息对应的业务数据是否为处理成功。

  12. 如果业务数据是处理成功的状态,那么就再次调用确认并发送消息,即进入第 6 步。如果业务数据是处理失败的,那么就调用消息服务系统进行删除该条消息数据。

再来看看有错(比如说网络断了或者服务器挂了)的时候,这个系统是怎么保证一致性的:

  • 第 1 步失败,相当于什么都没做。
  • 第 2 步失败,第 3 步会返回失败结果,A 系统不执行业务操作。
  • 第 3 步失败,A 系统不执行业务操作,消息恢复系统在第 12 步判断业务处理失败。
  • 第 4 步失败,A 系统回滚业务,同样消息恢复系统在第 12 步判断业务处理失败。
  • 第 5、6、7、8、9 步失败,消息恢复系统在第 12 步判断业务处理成功,重试第 6 步直到成功为止。如果在第 9 步失败了,B 系统会重复消费某条消息,所以 B 系统要设计成幂等操作,对于同一操作发起的一次请求或者多次请求的结果是一致的,不会因为多次调用而产生了副作用。

所以,只要消息数据持久化了,我就假设后面一定会被消费,就算后面挂了一堆东西,但是我们把挂掉的服务再全部启动,这条消息还是会被消费,不会丢失,可以保证最终一致性。

 

需要注意的问题

1、消息的100%投递
首先我们需要保证的就是消息一定要投递出去,要是我们消息都不能保证投递成功,那么后面的逻辑就走不下去了。

2、我们需要保证幂等性(无论多少次操作,最后造成的结果和只执行一次造成的结果是一样的。)
消息肯定会出现重复投递的问题,这里应该由消费端去保证,重复的消息不能进行消费。

 

 

参考:https://cloud.tencent.com/developer/article/1477485

本文地址:https://blog.csdn.net/weixin_40378837/article/details/107311859