Seata：分布式事务的利剑

Seata（Simple Extensible Autonomous Transaction Architecture）是阿里一个开源的分布式事务解决方案，旨在提供高性能和易用的分布式事务服务。Seata解决了微服务架构下不同服务间数据一致性的问题，让开发者能够更加专注于业务逻辑。

Seata 主要包括以下三个核心组件:

1. Transaction Coordinator (TC)：事务协调器，维护全局和分支事务的状态，驱动全局事务的提交或回滚。作为服务单独部署。

2. Transaction Manager (TM)：事务管理器，定义全局事务的范围：开始全局事务、提交或回滚全局事务。

3. Resource Manager (RM)：资源管理器，管理分支事务处理的资源，与 TC 通信以注册分支事务和报告分支事务的状态，并驱动分支事务的提交或回滚。

工作流程

1. 开始事务：TM 请求 TC 开启一个新的全局事务。TC 生成一个全局唯一的事务ID。

2. 业务执行：在全局事务内，微服务可以调用其他微服务。当本地事务被执行时，RM 会向 TC 注册相应的分支事务。

3. 提交或回滚：根据业务执行的结果，TM 会通知 TC 提交或回滚全局事务。TC 则会协调所有参与当前全局事务的 RM，驱动所有分支事务的提交或回滚。

Seata核心组件

Seata事务管理中有三个重要的组件角色，如下图所示：

三个组件相互协作，TC 以 Server 形式独立部署，TM和RM集成在应用中启动。

1.TC (Transaction Coordinator) 事务协调者

TC：维护全局和分支事务的状态，协调全局事务提交或回滚。

2.TM (Transaction Manager) 事务管理器

TM：定义全局事务的范围、开始全局事务、提交或回滚全局事务。

3.RM (Resource Manager) -资源管理器

 RM：管理分支事务处理的资源，与TC交谈以注册分支事务和报告分支事务的状态，并驱动分支事务提交或回滚。

Seata 的事务模式

1.AT 模式

AT 模式基于 支持本地 ACID 事务 的 关系型数据库：

AT模式是Seata默认的工作模式，AT模式是最终一致的分阶段事务模式，无业务侵入。

AT模式机制

• 一阶段 prepare 行为：在本地事务中，一并提交业务数据更新和相应回滚日志记录。

• 二阶段 commit 行为：马上成功结束，自动 异步批量清理回滚日志。

• 二阶段 rollback 行为：通过回滚日志，自动 生成补偿操作，完成数据回滚。

2.TCC模式

所谓 TCC 模式，是指支持把 自定义 的分支事务纳入到全局事务的管理中。

一个分布式的全局事务，整体是 两阶段提交 的模型，全局事务是由若干分支事务组成的，分支事务要满足 两阶段提交 的模型要求，即需要每个分支事务都具备自己的：

• 一阶段 prepare 行为

• 二阶段 commit 或 rollback 行为

如下图所示：

根据两阶段行为模式的不同，将分支事务划分为 Automatic (Branch) Transaction Mode 和 Manual (Branch) Transaction Mode.

TCC 模式，不依赖于底层数据资源的事务支持：

• 一阶段 prepare 行为：调用 自定义 的 prepare 逻辑。

• 二阶段 commit 行为：调用 自定义 的 commit 逻辑。

• 二阶段 rollback 行为：调用 自定义 的 rollback 逻辑。

3.SAGA 模式 

在Saga模式中，业务流程中每个参与者都提交本地事务，当出现某一个参与者失败则补偿前面已经成功的参与者，一阶段正向服务和二阶段补偿服务都由业务开发实现。

SAGA模式：长事务模式，有业务侵入。

4.XA模式 

XA模式是强一致性分阶段事务模式，牺牲了一定的可用性，无业务侵入。

XA是基于二阶段提交设计的接口标准，对于支持XA的资源管理器，借助Seata框架的XA模式，会使XA方案更简单易用。

总结 

1. 一致性保证：Seata 保证了分布式事务的一致性，即使在复杂的分布式场景中也能确保数据的一致性。

2. 易于集成：Seata 提供了对多种流行分布式事务的集成能力，使在微服务架构中使用分布式事务变的简单。

3. 高可用和可扩展：Seata 设计了高可用和可扩展性，可以支持大规模的微服务架构。

在微服务架构中处理分布式事务是一个复杂的问题，但 Seata 提供了一个简单有效的解决方案。通过理解 Seata 的核心组件和工作流程，开发者可以更加自信地在自己的微服务项目中实现分布式事务管理。