用Go轻松完成一个XA分布式事务，保姆级教程

作者：佚名 2021-09-14 13:55:15

开发

前端

分布式 如果一个事务涉及的所有操作能够放在一个服务内部，那么使用各门语言里事务相关的库，可以轻松的实现多个操作作为整体的事务操作。

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事务

某些业务要求，一系列操作必须全部执行，而不能仅执行一部分。例如，一个转账操作：

-- 从id=1的账户给id=2的账户转账100元 
-- 第一步：将id=1的A账户余额减去100 
UPDATE accounts SET balance = balance - 100 WHERE id = 1; 
-- 第二步：将id=2的B账户余额加上100 
UPDATE accounts SET balance = balance + 100 WHERE id = 2; 

这两条SQL语句必须全部执行，或者，由于某些原因，如果第一条语句成功，第二条语句失败，就必须全部撤销。

这种把多条语句作为一个整体进行操作的功能，被称为数据库事务。数据库事务可以确保该事务范围内的所有操作都可以全部 成功或者全部失败。如果事务失败，那么效果就和没有执行这些SQL一样，不会对数据库数据有任何改动。

微服务

如果一个事务涉及的所有操作能够放在一个服务内部，那么使用各门语言里事务相关的库，可以轻松的实现多个操作作为整体的事务操作。

但是有些服务，例如生成订单涉及做很多操作，包括库存、优惠券、赠送、账户余额等。当系统复杂程度增加时，想要把所有这些操作放到一个服务内实现，会导致耦合度太高，维护成本非常高。

针对复杂的系统，当前流行的微服务架构是非常好的解决方案，该架构能够把复杂系统进行拆分，拆分后形成了大量微服务，独立开发，独立维护。

虽然服务拆分了，但是订单本身的逻辑需要多个操作作为一个整体，要么全部成功，要么全部失败，这就带来了新的挑战。如何把散落在各个微服务中的本地事务，组成一个大的事务，保证他们作为一个整体，这就是分布式事务需要解决的问题。

分布式事务

分布式事务简单的说，就是一次大的操作由不同的小操作组成，这些小的操作分布在不同的服务器上，且属于不同的应用，分布式事务需要保证这些小操作要么全部成功，要么全部失败。本质上来说，分布式事务就是为了保证不同数据库的数据一致性。

分布式事务方案包括：

• xa
• tcc
• saga
• 可靠消息

下面我们看看最简单的xa

XA

XA是由X/Open组织提出的分布式事务的规范，XA规范主要定义了(全局)事务管理器(TM)和(局部)资源管理器(RM)之间的接口。本地的数据库如mysql在XA中扮演的是RM角色

XA一共分为两阶段：

第一阶段（prepare）：即所有的参与者RM准备执行事务并锁住需要的资源。参与者ready时，向TM报告已准备就绪。 第二阶段 (commit/rollback)：当事务管理者(TM)确认所有参与者(RM)都ready后，向所有参与者发送commit命令。

目前主流的数据库基本都支持XA事务，包括mysql、oracle、sqlserver、postgre

我们看看本地数据库是如何支持XA的：

第一阶段 准备

XA start '4fPqCNTYeSG' 
UPDATE `user_account` SET `balance`=balance + 30,`update_time`='2021-06-09 11:50:42.438' WHERE user_id = '1' 
XA end '4fPqCNTYeSG' 
XA prepare '4fPqCNTYeSG' 
-- 当所有的参与者完成了prepare，就进入第二阶段 提交 
xa commit '4fPqCNTYeSG' 

xa实践

介绍了这么多，我们来实践完成一个微服务上的xa事务，加深分布式事务的理解，这里采用dtm作为分布式事务的管理者，来运行其中一个xa的demo

安装go 安装mysql

获取dtm

git clone https://github.com/yedf/dtm.git 
cd dtm 

配置mysql

cp conf.sample.yml conf.yml 
vi conf.yml 

运行示例

go run app/main.go xa

从日志里，能够找到XA部分的输出，最后成功提交完成了事务

# 服务1输出 
XA start '4fPqCNTYeSG' 
UPDATE `user_account` SET `balance`=balance - 30,`update_time`='2021-06-09 11:50:42.438' WHERE user_id = '1' 
XA end '4fPqCNTYeSG' 
XA prepare '4fPqCNTYeSG' 
 
# 服务2输出 
XA start '4fPqCPijxyC' 
UPDATE `user_account` SET `balance`=balance + 30,`update_time`='2021-06-09 11:50:42.493' WHERE user_id = '2' 
XA end '4fPqCPijxyC' 
XA prepare '4fPqCPijxyC' 
 
# 服务1输出 
xa commit '4fPqCNTYeSG' 
 
#服务2输出 
xa commit '4fPqCPijxyC' 

整个交互的时序详情如下

代码如下：

// 微服务的处理函数： 
app.POST(BusiAPI+"/TransInXa", common.WrapHandler(func(c *gin.Context) (interface{}, error) { 
    return XaClient.XaLocalTransaction(c.Request.URL.Query(), func(db *sql.DB, xa *dtmcli.Xa) (interface{}, error) { 
        _, err := dtmcli.DBExec(db, "update dtm_busi.user_account set balance=balance+? where user_id=?", reqFrom(c).Amount, 2) 
        return dtmcli.MapSuccess, err 
    }) 
})) 
app.POST(BusiAPI+"/TransOutXa", common.WrapHandler(func(c *gin.Context) (interface{}, error) { 
    return XaClient.XaLocalTransaction(c.Request.URL.Query(), func(db *sql.DB, xa *dtmcli.Xa) (interface{}, error) { 
        _, err := dtmcli.DBExec(db, "update dtm_busi.user_account set balance=balance-? where user_id=?", reqFrom(c).Amount, 1) 
        return dtmcli.MapSuccess, err 
    }) 
})) 
 
// 开启XA事务 
err := XaClient.XaGlobalTransaction(gid, func(xa *dtmcli.Xa) (*resty.Response, error) { 
    resp, err := xa.CallBranch(&TransReq{Amount: 30}, Busi+"/TransOutXa") 
    if err != nil { 
        return resp, err 
    } 
    return xa.CallBranch(&TransReq{Amount: 30}, Busi+"/TransInXa") 
}) 

总结

至此，一个完整的xa分布式事务介绍完成。

关于分布式事务更多更全面的知识，请参考 分布式事务最经典的七种解决方案

在这篇简短的文章里，我们大致介绍了 事务，分布式事务，微服务处理XA事务。有兴趣的同学可以通过 dtm 继续研究分布式事务。