沒(méi)有事務(wù)處理就不可能保持?jǐn)?shù)據(jù)的一致性豁辉⊙羧幔跨越多個(gè)服務(wù)的操作焰枢，對(duì)于事務(wù)管理提出了更高的要求。
微服務(wù)架構(gòu)下的事務(wù)管理
我們熟知的一些編程框架和函數(shù)提供了API盔沫，用于顯示的開(kāi)始医咨、提交或回滾事務(wù)。例如架诞，Spring框架提供了注解的方式，采用@Transactional來(lái)讓方法調(diào)用干茉，自動(dòng)的在事務(wù)范圍內(nèi)完成谴忧。
在單體應(yīng)用中，只訪問(wèn)一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，事務(wù)管理是簡(jiǎn)單明了的沾谓。
但是對(duì)于委造，微服務(wù)框架下，每個(gè)服務(wù)都有自己的數(shù)據(jù)庫(kù)均驶，在這種情況下昏兆。就需要跟尾高級(jí)的事務(wù)管理機(jī)制來(lái)管理事務(wù)。
分布式事務(wù)的挑戰(zhàn)
在多個(gè)服務(wù)妇穴、數(shù)據(jù)庫(kù)和消息代理間維護(hù)數(shù)據(jù)一致性的傳統(tǒng)方式是爬虱，分布式事務(wù)。它采用兩階段提交（two phase commit腾它， 2PC）來(lái)保證食物中所有參與方同時(shí)完成提交跑筝，或者失敗時(shí)同時(shí)回滾。
弊端：
- 分布式事務(wù)瞒滴， 的事實(shí)標(biāo)準(zhǔn)X/Open XA曲梗。實(shí)現(xiàn)分布式事務(wù)，要求數(shù)據(jù)庫(kù)妓忍，消息代理虏两，數(shù)據(jù)庫(kù)驅(qū)動(dòng)，消息API世剖，都支持XA標(biāo)準(zhǔn)定罢。一些NoSQL數(shù)據(jù)庫(kù)（MongoDB），和流行的消息代理（RabbitMQ搁廓，Apache Kafka）引颈，不支持分布式事務(wù)。
- 分布式事務(wù)境蜕，本質(zhì)是同步進(jìn)程間通信蝙场。會(huì)降低可用性。
使用Saga模式維護(hù)數(shù)據(jù)一致性
Saga是一種在微服務(wù)架構(gòu)中維護(hù)數(shù)據(jù)一致性的機(jī)制粱年。
Saga由一連串的本地事務(wù)組成售滤，每個(gè)本地事務(wù)負(fù)責(zé)更新自己的私有數(shù)據(jù)庫(kù)，這些操作仍舊依賴于我們所熟知的ACID事務(wù)框架和函數(shù)庫(kù)台诗。
Saga使用補(bǔ)償是無(wú)來(lái)回滾所作出的改變完箩。
傳統(tǒng)ACID模式的一個(gè)重要特性是，如果業(yè)務(wù)邏輯檢測(cè)到違反業(yè)務(wù)規(guī)則拉队，可以輕松回滾事務(wù)弊知。
而Saga使用補(bǔ)償事務(wù)，進(jìn)行回滾粱快。
Saga包含三種類(lèi)型的事務(wù)：
- 可補(bǔ)償性事務(wù)秩彤，可以使用補(bǔ)償事務(wù)回滾
- 關(guān)鍵性事務(wù)叔扼，Saga執(zhí)行的關(guān)鍵點(diǎn)，是最后一個(gè)可補(bǔ)償是無(wú)或者第一個(gè)可重復(fù)的事務(wù)
- 可重復(fù)性事務(wù)漫雷，在關(guān)鍵事務(wù)之后的事務(wù)瓜富，保證可以成功。
Saga的協(xié)調(diào)模式
協(xié)同式
協(xié)同式降盹，把Saga的決策和執(zhí)行順序邏輯分布在Saga的每個(gè)參與方忠与柑，他們通過(guò)交換時(shí)間的方式來(lái)進(jìn)行溝通。
協(xié)同式的參與方蓄坏，使用發(fā)布/訂閱進(jìn)行交互价捧。這就需要考慮通信的可靠性。
- 參與方操作的原子性：去報(bào)Saga參與方將更新其本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)和發(fā)布下一個(gè)事件作為數(shù)據(jù)庫(kù)事務(wù)的一部分剑辫。
- 消息具備標(biāo)識(shí)干旧。讓其他參與方能夠正確的找到數(shù)據(jù)。
好處：
- 實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單
- 松耦合妹蔽。消息的方式交互
弊端：
- 更難理解椎眯。代碼不在同一個(gè)的位置。需要追蹤所有服務(wù)胳岂，才能完全了解整個(gè)事務(wù)的處理過(guò)程编整。
- 服務(wù)之間的循環(huán)依賴關(guān)系。
- 緊耦合的風(fēng)險(xiǎn)乳丰。每個(gè)Saga的參與方都需要訂閱所有影響他們的事件掌测。代碼的更新需要同步進(jìn)行。
編排式
編排式产园，把Saga的決策和執(zhí)行順序邏輯集中在一個(gè)Saga編排器類(lèi)中汞斧。Saga編排器，發(fā)出命令式消息給各個(gè)Saga參與方什燕，指示他們完成具體的工作粘勒，這個(gè)類(lèi)的唯一職責(zé)就是告訴Saga的參與方該做什么事情。
編排器與參與方的交互方式屎即，也是用命令/異步相應(yīng)的方式庙睡。
好處：
- 依賴關(guān)系更簡(jiǎn)單。
- 較少的耦合技俐。每個(gè)服務(wù)只需要實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)的API乘陪，不需要關(guān)注Saga參與方發(fā)布的事件 。
- 改善關(guān)注點(diǎn)隔離雕擂，簡(jiǎn)化業(yè)務(wù)邏輯啡邑。實(shí)際的業(yè)務(wù)類(lèi)，例如Order井赌，不知道Saga編排器的存在谣拣，更關(guān)注與自己的業(yè)務(wù)募寨。
弊端：
在編排器中存在集中的過(guò)多的業(yè)務(wù)邏輯的風(fēng)險(xiǎn)族展。其實(shí)就是編排器成為關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)森缠。
解決隔離問(wèn)題
首先理解ACID。
- 原子性（Atomicity）仪缸。原子性是指事務(wù)是一個(gè)不可分割的工作單位贵涵，事務(wù)中的操作要么都發(fā)生，要么都不發(fā)生恰画。
- 一致性（Consistency）宾茂。事務(wù)前后數(shù)據(jù)的完整性必須保持一致。
- 隔離性（Isolation）拴还。事務(wù)的隔離性是多個(gè)用戶并發(fā)訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)跨晴，數(shù)據(jù)庫(kù)為每一個(gè)用戶開(kāi)啟的事務(wù)，不能被其他事務(wù)的操作數(shù)據(jù)所干擾片林，多個(gè)并發(fā)事務(wù)之間要相互隔離端盆。
- 持久性（Durability）。持久性是指一個(gè)事務(wù)一旦被提交费封，它對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)的改變就是永久性的焕妙，接下來(lái)即使數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)生故障也不應(yīng)該對(duì)其有任何影響。
使用Saga弓摘，缺乏ACID事務(wù)中的隔離屬性焚鹊。這是因?yàn)椋坏┦聞?wù)提交韧献，每個(gè)Saga的本地事務(wù)所做的更新都會(huì)立即被其他Saga看到末患。
只會(huì)導(dǎo)致以下情況：
- 丟失更新。其他Saga會(huì)在執(zhí)行時(shí)锤窑，更改該Saga的數(shù)據(jù)璧针。
- 臟讀。其他Saga會(huì)再該Saga完成更新之前讀取舊數(shù)據(jù)果复。
- 模糊或不可重復(fù)讀陈莽。一個(gè)Saga的兩個(gè)步驟讀取的數(shù)據(jù)卻不相同，可能會(huì)再兩次讀之間有另一個(gè)Saga進(jìn)行了更新虽抄。
有一些對(duì)策可以處理缺乏隔離的Saga設(shè)計(jì)走搁。
- 語(yǔ)義鎖。應(yīng)用層程序級(jí)的鎖迈窟。方式是私植，可補(bǔ)償是無(wú)在起創(chuàng)建或者更新記錄的時(shí)候，設(shè)置標(biāo)志位车酣。這個(gè)標(biāo)志標(biāo)識(shí)該記錄尚未提交曲稼，且可能會(huì)發(fā)生更改索绪，用以防止其他事務(wù)處理該記錄。例如約定Order的狀態(tài)為*_PENDING贫悄，表示一個(gè)Saga正在處理該記錄瑞驱。
而對(duì)于被阻塞的Saga，1.可以給用戶返回錯(cuò)誤窄坦，讓其重試唤反，或者2.等待記錄被其他Saga釋放。 - 交換式更新鸭津。
- 悲觀視圖彤侍。重新排序Saga的步驟，以最大限度的降低由于臟讀而導(dǎo)致的業(yè)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)逆趋。
- 重讀值盏阶。Saga在更新之前，重新讀取記錄闻书，驗(yàn)證是否未更改名斟。
- 版本文件。記錄了對(duì)數(shù)據(jù)執(zhí)行的操作惠窄，以便可以對(duì)他們進(jìn)行重新排序蒸眠。Saga參與方，記錄收到的操作杆融，根據(jù)收到的操作楞卡，再重新排序。
- 業(yè)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)級(jí)脾歇。低風(fēng)險(xiǎn)使用Saga蒋腮，高風(fēng)險(xiǎn)使用分布式事務(wù)。
