分布式事务篇-2.4 Spring-Boot整合Seata

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前言

在了解了Seata 的工作原理后，如何在springboot 项目中进行整合使用，本文进行阐述。

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提示：本文使用 seata 版本 ：1.5 ;在整合之前 你需要先要部署seate 的服务

一、pom jar导入:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd"><modelVersion>4.0.0</modelVersion><parent><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId><version>2.7.14</version><relativePath/> <!-- lookup parent from repository --></parent><groupId>com.example</groupId><artifactId>spring-seata-storage</artifactId><version>0.0.1-SNAPSHOT</version><name>spring-seata-storage</name><description>spring-seata-storage</description><properties><java.version>1.8</java.version></properties><dependencies><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId></dependency><dependency><groupId>org.projectlombok</groupId><artifactId>lombok</artifactId><optional>true</optional></dependency><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId><scope>test</scope></dependency><dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId><optional>true</optional><version>3.1.6</version></dependency><!-- mysql --><!-- https://mvnrepository.com/artifact/com.baomidou/mybatis-plus-boot-starter --><dependency><groupId>com.baomidou</groupId><artifactId>mybatis-plus-boot-starter</artifactId><version>3.5.2</version></dependency><!-- https://mvnrepository.com/artifact/mysql/mysql-connector-java --><dependency><groupId>mysql</groupId><artifactId>mysql-connector-java</artifactId><version>8.0.21</version><!-- <version>5.1.49</version>--></dependency><!-- https://mvnrepository.com/artifact/net.sf.jsqlparser/jsqlparser --><dependency><groupId>net.sf.jsqlparser</groupId><artifactId>jsqlparser</artifactId><version>0.8.0</version></dependency><dependency><groupId>io.swagger</groupId><artifactId>swagger-annotations</artifactId><version>1.6.2</version></dependency><!-- https://mvnrepository.com/artifact/io.seata/seata-spring-boot-starter --><!-- <dependency><groupId>io.seata</groupId><artifactId>seata-spring-boot-starter</artifactId><version>1.5.2</version></dependency>--><!--处理 在SpringBoot 2.4.x的版本之后，对于bootstrap.properties/bootstrap.yaml配置文件(我们合起来成为Bootstrap配置文件)的支持，需要导入如下的依赖--><dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-bootstrap</artifactId><version>3.1.6</version></dependency><!-- seata 使用nacos 作为配置中心和 注册中心时 使用  --><dependency><groupId>com.alibaba.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config</artifactId><version>2021.0.5.0</version></dependency><dependency><groupId>com.alibaba.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId><version>2021.0.5.0</version></dependency><dependency><groupId>com.alibaba.cloud</groupId><!-- 里面已经集成服务间调用X-id的传递，包括FeignClient的重写，如果在之前自定义封装过Feign，注意启动冲突--><artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-seata</artifactId><version>2021.0.5.0</version><exclusions><!--去除低版本--><exclusion><groupId>io.seata</groupId><artifactId>seata-spring-boot-starter</artifactId></exclusion></exclusions></dependency><!-- https://mvnrepository.com/artifact/io.seata/seata-spring-boot-starter --><dependency><groupId>io.seata</groupId><artifactId>seata-spring-boot-starter</artifactId><version>1.6.1</version></dependency></dependencies><build><plugins><plugin><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId><configuration><mainClass>com.example.springseata.springseatastorage</mainClass></configuration><executions><execution><goals><goal>repackage</goal></goals></execution></executions></plugin></plugins><resources><resource><directory>src/main/resources</directory><filtering>true</filtering></resource></resources></build></project>

jar 目的：

• spring-boot-starter-web： 使用 浏览器进行 http 访问；
• lombok： 生成 get set 等方法，使代码更加简洁；
• spring-boot-starter-test： 可以进行单元测试；
• spring-cloud-starter-openfeign： 可以使用feign 接口进行服务间的http 通信；
• mybatis-plus-boot-starte，mysql-connector-java ，jsqlparser：导入mysql-plus 进行 增删改查；
• swagger-annotations： 类和方法的说明；
• spring-cloud-starter-bootstrap ：在SpringBoot 2.4.x的版本之后，对于bootstrap.properties/bootstrap.yaml配置文件(我们合起来成为Bootstrap配置文件)的支持；
• spring-cloud-starter-alibaba-nacos： seata 使用nacos 作为配置中心和 注册中心时 使用；
• spring-cloud-starter-alibaba-seata： 导入cloud对饮的jar 让其帮助进行 分布式事务xid 的传递；
• seata-spring-boot-starter ： seata 的核销服务jar；

springcloud ，springboot，springcloud-alibaba 版本对应：版本说明

二、项目配置：

2.1 配置 说明：

目的： 了解seat 客户端和服务端的 关系，清楚其配置的含义；

2.1 .1 seata server 端:

• seata server 的存储模式：
  存储模式指定了Seata Server用于存储事务和元数据的方式，这个只有在seata 服务端才有。Seata Server支持三种存储模式：file、db和Redis。列如 当开始事务时需要生成全局事务id Xid ，在生成后就需要Seata 服务进行存储，所以他是Seata Server的重要组成部分；

• seata server 的配置中心：
  配置中心的作用：用于配置 Seata Server的相关参数， Seata Server 端在启动的时候也可以配置很多参数，如果把这些参数都放到 Seata Server 中，每次修改度需要连接到Seata Server 的服务器，然后对其配置文件进行修改，如果把这个参数放到 配置中心如config ，zk，nacos 就可以在配置中心进行修改，更加的方便；

• seata server 的注册中心：
  Seata Server 的注册中心是用于存储和管理 Seata 事务参与者的信息的组件；多个Seata Server 可以成为一个集群，然后注册到zk，eureka，nacos 里，这样方便集群的管理；

2.1 .2 seata client 端:

• seata client 的配置中心：
  同seata-sever 端相同，客户端在启动的时候也可以进行参数的配置，所以可以在客户端我们也可以 将参数放到 config ，zk，nacos 进行配置；

• seata client 的注册中心：
  seata 客户端的注册中心，用于服务端的发现，一个重要的信息就是，可以将seata 客户端和seata 服务端 注册到相同的地方，已nacos 为例：服务端和客户端 注册到相同命名空间，相同分组，相同应用，此时客户端会动态的发现 seata 服务的地址，此时不需要在显示的设置 seata 服务断的地址；
  Seata 客户端在启动时会从 Nacos 服务获取 service.vgroupMapping.your-service-group 定义的服务群组实例，这需要和 Seata 服务端的配置保持一致。以下三个参数需要和 Seata 服务端保持一致：application:, group, namespace

2.2 开启seata 对于数据源的代理:

目的：让 seata 接管数据源，然后才能协调各个微服务的本地事务；

seata:enabled: true # spring 自动装配enable-auto-data-source-proxy: true # 开启数据源自动代理transport:enable-client-batch-send-request: true #客户端事务消息请求是否批量合并发送,默认true，false单条发送tx-service-group: my_tx_group # 事务分组application-id: storageservice:vgroup-mapping:my_tx_group: default
#    grouplist:
#      default: localhost:8091

• tx-service-group 定义事务分组，可以自定义，多个微服务只有在同一个事务分组中，分布式事务才能生效，也就是多个微服务改参数要保持一致；
• application-id 该服务事务id ，同一分组下的 的微服务 需要进行不同的定义；
• servicevgroup-mapping 定义改事务分组 连接的seata 服务端 集群的名称，改名称需要和seata server 定义的集群名称保持一致；
  
• grouplist 中 default 为集群的名称，后面的为集群seata-server 端的地址，注意 这中连接模式只在 seata 客户端为 file 模式下生效； 其他方式如nacos ，需要配置使得 seata-server 和seata-client 都注册在相同命名空间，相同分组，相同application 下，这样seata-client 就可以动态的发现seata-server 的实例地址；

2.3 seata-client 的注册中心：

目的： 了解本地springboot 服务如何连接到 seata server 端

客户端和服务端 seata 都是默认已file 作为注册中心：

• file
  seata-server 服务端 注册中心使用的file 本地模式，则seata 客户端 也需要使用file注册模式：
  此时需要配置 seata.service.grouplist.default=127.0.0.1:8091 用于客户端连接 seata 服务端；

• nacos
  seata-server 服务端 注册中心使用的nacos，则seata 客户端 也需要使用nacos注册模式：

 seata-server 服务端 注册中心使用的nacos，则seata 客户端 也需要使用nacos注册模式：
seata:enabled: true # spring 自动装配enable-auto-data-source-proxy: true # 开启数据源自动代理transport:enable-client-batch-send-request: true #客户端事务消息请求是否批量合并发送,默认true，false单条发送tx-service-group: my_tx_groupapplication-id: storageservice:vgroup-mapping:my_tx_group: default
#    grouplist:
#      default: localhost:8091registry:#    type: filetype: nacosnacos:application: seata-serverserver-addr: localhost:8848group: SEATA_GROUPnamespace: 7f2765bc-d8c1-4b49-b706-8c292d2ffac9username: nacospassword: nacos

注意 application，server-addr，group，namespace，username，password 客户端和服务端报纸一致；

2.4 seata-client 的配置中心：

目的： 了解本地springboot 如何对seata 进行参数配置

客户端和服务端 seata 都是默认已file 作为配置中心，他们的只是用作参数的配置使用，所以他们各自是独立的；

• file
  seata 客户端的默认配置；
• nacos
  使用nacos 作为配置中心 :

seata:enabled: true # spring 自动装配enable-auto-data-source-proxy: true # 开启数据源自动代理transport:enable-client-batch-send-request: true #客户端事务消息请求是否批量合并发送,默认true，false单条发送tx-service-group: my_tx_groupapplication-id: storageservice:vgroup-mapping:my_tx_group: default
#    grouplist:
#      default: localhost:8091config:type: nacos
#    type: filenacos:server-addr: localhost:8848namespace: c0befc56-f31b-4de6-929b-6f75604992d1
#      namespace: 7f2765bc-d8c1-4b49-b706-8c292d2ffac9group: DEFAULT_GROUPusername: nacospassword: nacos##if use MSE Nacos with auth, mutex with username/password attribute#access-key: ""#secret-key: ""data-id: seata.properties

本文测试时虽然在 nacos 中创建了seata.properties 的配置文件但是其 配置的参数没有起作用;

会提示无法找到service.vgroupMapping.my_tx_group（my_tx_group 为定义的分组名称）的集群，通过创建 service.vgroupMapping.my_tx_group 配置文件 并且定义default 得以解决，目前没有找到其它解决办法；

2.5 去掉手写的数据源代理和feign代理：

• seata DataSourceProxy 的代理：因为在其配置文件中已经开启了自动代理

seata:enabled: true # spring 自动装配enable-auto-data-source-proxy: true # 开启数据源自动代理
所以需要去重 手动加入的代理，防止冲突，导致 事务失效

• feign 接口的代理：
  因为引入的spring-cloud-starter-alibaba-seata 已经对feign 进行了xid 的处理

<dependency><groupId>com.alibaba.cloud</groupId><!-- 里面已经集成服务间调用X-id的传递，包括FeignClient的重写，如果在之前自定义封装过Feign，注意启动冲突--><artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-seata</artifactId><version>2021.0.5.0</version><exclusions><!--去除低版本--><exclusion><groupId>io.seata</groupId><artifactId>seata-spring-boot-starter</artifactId></exclusion></exclusions>
</dependency>

所以可以去除 手动增加的对于feign 接口xid 的特殊处理防止冲突：

三、项目使用：

3.1 AT 模式使用：

seata 客户端的事务模式默认使用AT 模式；通过以下两个步骤配置就可使用：

• 在每个 数据库中增加undo_log 表，用于AT 模式事务日志记录使用：

CREATE TABLE `undo_log` (`id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT,`branch_id` bigint(20) NOT NULL,`xid` varchar(100) NOT NULL,`context` varchar(128) NOT NULL,`rollback_info` longblob NOT NULL,`log_status` int(11) NOT NULL,`log_created` datetime NOT NULL,`log_modified` datetime NOT NULL,`ext` varchar(100) DEFAULT NULL,PRIMARY KEY (`id`),UNIQUE KEY `ux_undo_log` (`xid`,`branch_id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=8 DEFAULT CHARSET=utf8;

• 在不同服务中都完成seata 的集群 ，然后在对应的业务实现中增加@GlobalTransactional(rollbackFor =
  Exception.class) 注解：
  

3.2 XA 模式使用：

• mysql 开启XA协议：

SHOW VARIABLES LIKE 'innodb_support_xa';

如果没有开通，则打开 MySQL 配置文件 my.cnf 或 my.ini。在文件中找到 [mysqld] 部分，并在该部分下添加以下行：

[mysqld]
innodb_support_xa = 1

保存配置文件并重启 MySQL 服务；

• 显示设置 模式为XA 模式，代码层面无需变动；

 seata.data-source-proxy-mode=XA

3.3 TCC 模式使用：

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

AT 模式（参考链接 TBD）基于 支持本地 ACID 事务 的 关系型数据库：

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。
相应的，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。
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。

• tcc 事务记录表：tcc_fence_log

CREATE TABLE `tcc_fence_log` (`xid` varchar(128) NOT NULL COMMENT 'global id',`branch_id` bigint(20) NOT NULL COMMENT 'branch id',`action_name` varchar(64) NOT NULL COMMENT 'action name',`status` tinyint(4) NOT NULL COMMENT 'status(tried:1;committed:2;rollbacked:3;suspended:4)',`gmt_create` datetime(3) NOT NULL COMMENT 'create time',`gmt_modified` datetime(3) NOT NULL COMMENT 'update time',PRIMARY KEY (`xid`,`branch_id`),KEY `idx_gmt_modified` (`gmt_modified`),KEY `idx_status` (`status`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4;

• 订单服务 java demo：
  IOrderService：

public interface IOrderService extends IService<Order> {Boolean orderCreate(OrderReqDto reqDto);
}

实现类：

@Override
@GlobalTransactional(rollbackFor = Exception.class)public Boolean orderCreate(OrderReqDto reqDto) {log.error("Seata全局事务id=================>{}", RootContext.getXID());// stock服务未报错，order服务报错try {// 扣减库存-通过fegin 接口进行调用storageFeignApi.tccSumGoodNum(reqDto.getByGoods());} catch (Exception e) {e.printStackTrace();throw new RuntimeException(e);}// 订单创建Order order = new Order();order.setAccountId("123").setMoney(reqDto.getOrderMoney());this.save(order);return true;}

controller：

@ResponseBody@PostMapping("/tcc/sure")public Boolean orderCreate(@RequestBody OrderReqDto reqDto) throws SQLException {return orderService.orderCreate(reqDto);}

• 库存服务 java demo：
  controller：

 @ResponseBody@PostMapping(value = "/tcc/sumGoodNum")public boolean tccSumGoodNum(@RequestBody List<GoodDto> param){return  tccStorageService.deduct(param);}

ITccStorageService：

package com.example.springseatastorage.service;import com.example.springseatastorage.controller.dto.GoodDto;
import io.seata.rm.tcc.api.BusinessActionContext;
import io.seata.rm.tcc.api.BusinessActionContextParameter;
import io.seata.rm.tcc.api.LocalTCC;
import io.seata.rm.tcc.api.TwoPhaseBusinessAction;import java.util.List;@LocalTCC
public interface ITccStorageService {/*** 减库存* useTCCFence=true 为开启防悬挂* @param param*/@TwoPhaseBusinessAction(name = "deduct", commitMethod = "busCommit", rollbackMethod = "busRollback", useTCCFence = true)boolean deduct(@BusinessActionContextParameter(paramName = "param")  List<GoodDto>param);/*** 提交事务** @param actionContext* @return*/boolean busCommit(BusinessActionContext actionContext);/*** 回滚事务** @param actionContext* @return*/boolean busRollback(BusinessActionContext actionContext);
}

ITccStorageServicempl：

package com.example.springseatastorage.service.impl;import com.baomidou.mybatisplus.core.conditions.query.LambdaQueryWrapper;
import com.example.springseatastorage.controller.dto.GoodDto;
import com.example.springseatastorage.entity.Storage;
import com.example.springseatastorage.service.IStorageService;
import com.example.springseatastorage.service.ITccStorageService;
import io.seata.core.context.RootContext;
import io.seata.rm.tcc.api.BusinessActionContext;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.transaction.annotation.Propagation;
import org.springframework.transaction.annotation.Transactional;import java.util.List;
import java.util.Map;
import java.util.stream.Collectors;@Slf4j
@Service
public class ITccStorageServicempl implements ITccStorageService {@Autowiredprivate IStorageService storageService;@Override@Transactional(rollbackFor = Exception.class, propagation = Propagation.REQUIRED)public boolean deduct(List<GoodDto> param) {log.error("Seata全局事务id=================>{}", RootContext.getXID());Map<String, Integer> good = param.stream().collect(Collectors.toMap(GoodDto::getGoodId, GoodDto::getBuyNum));LambdaQueryWrapper<Storage> wrapper = new LambdaQueryWrapper<>();wrapper.in(Storage::getGoodId, param.stream().map(e -> e.getGoodId()).collect(Collectors.toList()));List<Storage> storages = storageService.list(wrapper);storages.stream().forEach(e -> {e.setGoodNum(e.getGoodNum() - good.get(e.getGoodId()));});storageService.updateBatchById(storages);return true;}@Overridepublic boolean busCommit(BusinessActionContext actionContext) {log.info("busCommit xid = " + actionContext.getXid() + "提交成功");return true;}@Overridepublic boolean busRollback(BusinessActionContext actionContext) {// 编写对应的业务数据进行回滚List<GoodDto> param = actionContext.getActionContext("param", List.class);
//        int count = actionContext.getActionContext("count", Integer.class);
//        LambdaQueryChainWrapper<Stock> eq = lambdaQuery().eq(Stock::getCommodityCode, commodityCode);
//        Long count1 = eq.one().getCount();
//        // 扣了多少数，需要重新添加回去
//        lambdaUpdate().set(Stock::getCount, count + count1)
//                .eq(Stock::getCommodityCode, commodityCode)
//                .update();log.info("busRollback xid = " + actionContext.getXid() + "回滚成功");return true;}
}

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四、总结：

本文通过springboot 项目整合seata 然后 通过 AT，XA，TCC 事务模式，模拟实现分布式事务。

五、参考：

1 Seata新手部署指南；
2 版本说明；
3 Seata 事务模式；