Java分布式事务Seata安装和使用，SpringCloud Seata分布式事务安装配置和使用

Java分布式事务Seata安装和使用，SpringCloud Seata分布式事务安装配置和使用

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©Copyright 蕃薯耀 2021-05-10

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一、Seata 是什么?官方文档：

Seata 是一款开源的分布式事务解决方案，致力于提供高性能和简单易用的分布式事务服务。Seata 将为用户提供了 AT、TCC、SAGA 和 XA 事务模式，为用户打造一站式的分布式解决方案。

AT 模式基于 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。

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。

Seata组成：

TM (Transaction Manager) - 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。

TC (Transaction Coordinator) - 事务协调者维护全局和分支事务的状态，驱动全局事务提交或回滚。

RM (Resource Manager) - 资源管理器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。

TM 要求 TC 开始新的全局事务。 TC 生成一个代表全局事务的 XID。 XID 通过微服务的调用链传播。

RM将本地事务作为XID对应的全局事务的一个分支注册到TC。（RM负责注册本地事务，根据XID将本地事务作为一个分支事务注册到全局事务TC）

TM请求TC提交或回滚XID对应的全局事务。TC驱动XID对应的全局事务下的所有分支事务完成分支提交或回滚。

官方部署文档：http://seata.io/zh-cn/docs/ops/deploy-guide-beginner.html

二、Seata Server端安装和配置

基于seata-server-1.4.2.zip实现，同时也要下载源码包seata-1.4.2.zip（DB模式下要执行SQL脚本以及Nacos作为配置中心，Seata相关的配置需要注册到Nacos）

下载地址：

Server端存储模式（store.mode）现有file、db、redis三种（后续将引入raft,mongodb），file模式无需改动，直接启动即可，下面专门讲下db启动步骤。注： file模式为单机模式，全局事务会话信息内存中读写并持久化本地文件root.data，性能较高;db模式为高可用模式，全局事务会话信息通过db共享，相应性能差些;redis模式Seata-Server 1.3及以上版本支持,性能较高,存在事务信息丢失风险,请提前配置合适当前场景的redis持久化配置.

1、解压：seata-server-1.4.2.zip

2、进入seata-server目录，修改配置文件

目录是：

需要修改的配置文件：registry.conffile.conf

registry.conf指定注册模式，如 # file 、nacos 、eureka、redis、zk、consul、etcd3、sofa，默认：type = "file"，指向file.conf文件file.conf：有模式：file、db、redis，用于存储事务的日记。

registry.conf当前指定使用nacos作为注册中心和配置中心，需要修改registry项和config项，同时修改nacos的连接信息。建议增加namespace的配置，将Seata相应的配置放在一起，不然后面配置中心的东西很多，有整整9页

有命名空间的配置，即修改namespace：

file.conf修改内容如下：（需要预先创建一个seata的数据库，用于事务的日志记录）

3、执行seata server端数据库脚本

Server端：server端数据库脚本 (包含 lock_table、branch_table 与 global_table) 及各个容器配置，脚本需要在源码包找（seata-1.4.2.zip）执行脚本（仅使用DB模式才需要执行脚本）脚本所在的目录（seata-1.4.2为源码seata-1.4.2.zip）：

总共有3个文件（只需要执行自己对应的数据脚本即可）：mysql.sqloracle.sqlpostgresql.sql

下面为mysql.sql

4、启动Seata注：启动Seata，记得先启动Nacos

Windows启动：进入目录：seata-server-1.4.2\bin，双击seata-server.bat直接启动

Linux命令启动: seata-server.sh -h 127.0.0.1 -p 8091 -m db -n 1 -e test

源码启动: 执行Server.java的main方法

参数说明：

启动成功后：16:52:56.108 INFO --- [ main] io.seata.config.FileConfiguration : The file name of the operation is file.conf16:52:56.108 INFO --- [ main] io.seata.config.FileConfiguration : The configuration file used is D:\0soft\seata-server-1.4.2\conf\file.conf16:52:57.904 INFO --- [ main] com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource : {dataSource-1} inited16:52:58.450 INFO --- [ main] i.s.core.rpc.netty.NettyServerBootstrap : Server started, listen port: 8091

5、导入Seata相应的配置项到Nacos的配置中心（非注册中心）这点很容易漏。config-center 官网说明地址是：

该文件是：config.txt

注意：在seata-server-1.4.2是没有config.txt文件的，该文件在源码包中：seata-1.4.2.zip，解压后的目录是：

（可以将seata-1.4.2\script\config-center复制一份到seata-server-1.4.2\config-center）

当前使用的是Nacos作为配置中心（config-center），所以进入到nacos目录：

有两个脚本文件：nacos-config.pynacos-config.sh

第一个是phython脚本，第二个是Linux脚本那Windows脚本怎么执行呢？安装Git-2.26.2-64-bit.exe，使用Git Bash执行。（省略具体步骤）

执行前，需要修改config.txt文件：

my_test_tx_group是默认有的，没有修改。增加分布式事务分组nacos_service_tx_group、nacos_consumer_tx_group。注意：名称长度不能超过VARCHAR(32)。事务分组允许只配置一个，也可以配置成多个，用于切换，此处额外增加2个，具体配置如下：

全局事务表global_table的transaction_service_group长度为32（VARCHAR(32)），超出会报错。例如：SPRING-CLOUD-NACOS-CONSUMER_tx_group长度为36，就会导致报错。

service.vgroupMapping.SPRING-CLOUD-NACOS-CONSUMER_tx_group=default：命名超出数据库的长度会报错。

什么是事务分组？见：

修改数据存储模式为db模式，修改数据连接和账号密码

config.txt修改完成后，通过Git Bash将相应的配置导致到Nacos配置中心，命令如下（路径必须是/，不能是\）：

建议增加namespace的配置（-t参数，命名空间的id是在Nacos创建生成的），将Seata相应的配置放在一起，不然后面配置中心的东西很多，有整整9页，而且属性很多，很有可能和其它属性出现重复冲突

如果Nacos设置和账号和密码，也可以设置

参数说明：

config.txt文件脚本执行后，成功91，失败4个，但失败的不影响Seata运行。

失败的4个是：

不导入config.txt文件，项目加入Seata依赖和配置启动后，会出现下面的错误：can not get cluster name in registry config，详细如下：

SPRING-CLOUD-NACOS-SERVICE服务提供者：

SPRING-CLOUD-NACOS-CONSUMER服务消费者：

如果没有什么问题，项目启动后的信息则是register TM success，register success,：

Seata事务回滚：Rollback global transaction successfully,

三、Seata Client 端安装和配置

1、项目说明客户端有2个项目：springCloud-8802-nacos-provider：服务提供者springCloud-8805-nacos-web：服务消费者

springCloud-8805-nacos-web会去调用springCloud-8802-nacos-provider，用于测试分布式事务。springCloud-8802-nacos-provider连接数据库：seata-biz-1springCloud-8805-nacos-web连接数据库：seata-biz-2

2、Seata Client 端的两个数据库分别执行回滚日志的Sql脚本：undo_log。只需要在客户端的数据库添加表（注意：每个客户端的数据库都要增加，此处为：seata-biz-1和seata-biz-2），Seata服务端的数据是不需要的

脚本在源码包，目录是：

mysql.sql脚本如下：

3、项目添加seata依赖

Seata依赖说明（建议单选）依赖seata-all依赖seata-spring-boot-starter，支持yml、properties配置(.conf可删除)，内部已依赖seata-all依赖spring-cloud-alibaba-seata，内部集成了seata，并实现了xid传递

以spring-cloud-alibaba-seata为例：

4、application.properties增加Seata的配置

springCloud-8802-nacos-provider项目：

配置：seata.tx-service-group，和Git 执行脚本生成的Nacos配置的事务分组要保持一致。

配置：seata.config.nacos.namespace，服务注册的命名空间。

springCloud-8805-nacos-web项目：

注意配置项：seata.tx-service-group=nacos_consumer_tx_group

springCloud-8802-nacos-provider项目和springCloud-8805-nacos-web项目的Seata配置的区别是：seata.tx-service-group不同，即事务分组不同。

5、springCloud-8805-nacos-web项目的服务请求（Service）增加@GlobalTransactional全局事务。

使用seata-spring-boot-starter，Seata默认是自动配置，自动代理数据源的，所以不需要在启动类加什么注解。只需要在方法加上@GlobalTransactional(rollbackFor = Throwable.class)，而且不能加@Transactional（这个注解会导致Seata表的undo_log无数据，但Seata事务能正常提交和回滚）

springCloud-8802-nacos-provider项目是不需要增加@GlobalTransactional全局事务，在事务发起端配置@GlobalTransactional即可。

然后进行Seata分布式事务测试，包括成功和不成功（回滚）。

Seata分布式事务的配置和使用，到此已经完结。

后面的是扩展，有兴趣可继续往下看。

四、Seata分布式事务其它项说明

1、数据源代理(不支持自动和手动配置并存,不支持XA数据源自动代理)

0.9.0版本开始seata支持自动代理数据源

1.1.0: seata-all取消属性配置，改由注解@EnableAutoDataSourceProxy开启，并可选择jdk proxy或者cglib proxy1.0.0: client.support.spring.datasource.autoproxy=true0.9.0: support.spring.datasource.autoproxy=true

手动配置可参考下方的例子

2、初始化GlobalTransactionScanner

手动方式：

自动方式：

引入seata-spring-boot-starter、spring-cloud-starter-alibaba-seata等jar

3、实现xid跨服务传递手动 参考源码integration文件夹下的各种rpc实现 module自动 springCloud用户可以引入spring-cloud-starter-alibaba-seata，内部已经实现xid传递

五、Seata事务分组官网说明：

事务分组是什么？事务分组是seata的资源逻辑，类似于服务实例。在file.conf中的my_test_tx_group就是一个事务分组。

通过事务分组如何找到后端集群？首先程序中配置了事务分组（GlobalTransactionScanner 构造方法的txServiceGroup参数）程序会通过用户配置的配置中心去寻找service.vgroupMapping .[事务分组配置项]，取得配置项的值就是TC集群的名称拿到集群名称程序通过一定的前后缀+集群名称去构造服务名，各配置中心的服务名实现不同拿到服务名去相应的注册中心去拉取相应服务名的服务列表，获得后端真实的TC服务列表

为什么这么设计，不直接取服务名？这里多了一层获取事务分组到映射集群的配置。这样设计后，事务分组可以作为资源的逻辑隔离单位，出现某集群故障时可以快速failover，只切换对应分组，可以把故障缩减到服务级别，但前提也是你有足够server集群。

最佳实践1：TC的异地多机房容灾

假定TC集群部署在两个机房：guangzhou机房（主）和shanghai机房（备）各两个实例一整套微服务架构项目：projectAprojectA内有微服务：serviceA、serviceB、serviceC 和 serviceD其中，projectA所有微服务的事务分组tx-transaction-group设置为：projectA，projectA正常情况下使用guangzhou的TC集群（主）

那么正常情况下，client端的配置如下所示：seata.tx-service-group=projectAseata.service.vgroup-mapping.projectA=Guangzhou

假如此时guangzhou集群分组整个down掉，或者因为网络原因projectA暂时无法与Guangzhou机房通讯，那么我们将配置中心中的Guangzhou集群分组改为Shanghai，如下：seata.service.vgroup-mapping.projectA=Shanghai

并推送到各个微服务，便完成了对整个projectA项目的TC集群动态切换。

最佳实践2：单一环境多应用接入

假设现在开发环境（或预发/生产）中存在一整套seata集群seata集群要服务于不同的微服务架构项目projectA、projectB、projectCprojectA、projectB、projectC之间相对独立我们将seata集群中的六个实例两两分组，使其分别服务于projectA、projectB与projectC，那么此时seata-server端的配置如下（以nacos注册中心为例）

最佳实践3：client的精细化控制

假定现在存在seata集群，Guangzhou机房实例运行在性能较高的机器上，Shanghai集群运行在性能较差的机器上现存微服务架构项目projectA、projectA中有微服务ServiceA、ServiceB、ServiceC与ServiceD其中ServiceD的流量较小，其余微服务流量较大那么此时，我们可以将ServiceD微服务引流到Shanghai集群中去，将高性能的服务器让给其余流量较大的微服务（反之亦然，若存在某一个微服务流量特别大，我们也可以单独为此微服务开辟一个更高性能的集群，并将该client的virtual group指向该集群，其最终目的都是保证在流量洪峰时服务的可用）

六、Seata配置中心

什么是配置中心?配置中心可以说是一个"大衣柜",内部放置着各种配置文件,你可以通过自己所需进行获取配置加载到对应的客户端.比如Seata Client端(TM,RM),Seata Server(TC),会去读取全局事务开关,事务会话存储模式等信息.Seata的配置中心与Spring cloud的配置中心区别是?在广义上来说,并无区别,只不过Spring cloud的配置中心仅是作用于它们自身的组件,而Seata的配置中心也是一样是作用于Seata自身.(注:Spring cloud的配置中心与Seata无关)Seata支持哪些配置中心?consulapolloetcdzookeeperredisfile (读本地文件)

七、Seata注册中心

什么是注册中心?注册中心可以说是微服务架构中的”通讯录“，它记录了服务和服务地址的映射关系。在分布式架构中，服务会注册到这里，当服务需要调用其它服务时，就到这里找到服务的地址，进行调用.比如Seata Client端(TM,RM),发现Seata Server(TC)集群的地址,彼此通信.Seata的注册中心与Dubbo,Spring cloud的注册中心区别是?在广义上来说,并无区别,只不过Dubbo与Spring cloud的注册中心仅是作用于它们自身的组件,而Seata的注册中心也是一样是作用于Seata自身.(注:Dubbo与Spring cloud的注册中心与Seata无关)Seata支持哪些注册中心?eurekaconsulapolloetcdzookeepersofaredisfile (直连)

八、Seata微服务框架支持

1、Seata事务上下文

Seata 的事务上下文由 RootContext 来管理。应用开启一个全局事务后，RootContext 会自动绑定该事务的 XID，事务结束（提交或回滚完成），RootContext 会自动解绑 XID。

2、Seata事务传播Seata 全局事务的传播机制就是指事务上下文的传播，根本上，就是 XID 的应用运行时的传播方式。

1. 服务内部的事务传播

默认的，RootContext 的实现是基于 ThreadLocal 的，即 XID 绑定在当前线程上下文中。

所以服务内部的 XID 传播通常是天然的通过同一个线程的调用链路串连起来的。默认不做任何处理，事务的上下文就是传播下去的。

如果希望挂起事务上下文，则需要通过 RootContext 提供的 API 来实现：

2. 跨服务调用的事务传播

通过上述基本原理，我们可以很容易理解：

跨服务调用场景下的事务传播，本质上就是要把 XID 通过服务调用传递到服务提供方，并绑定到 RootContext 中去。

只要能做到这点，理论上 Seata 可以支持任意的微服务框架

九、Seata各种模式比较

1、Seata AT 模式：https://seata.io/zh-cn/docs/dev/mode/at-mode.html

前提基于支持本地 ACID 事务的关系型数据库。Java 应用，通过 JDBC 访问数据库。

整体机制两阶段提交协议的演变：

一阶段：业务数据和回滚日志记录在同一个本地事务中提交，释放本地锁和连接资源。

二阶段：

提交异步化，非常快速地完成。回滚通过一阶段的回滚日志进行反向补偿。

2、Seata TCC 模式（https://seata.io/zh-cn/docs/dev/mode/tcc-mode.html）

回顾总览中的描述：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

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。

3、SEATA Saga 模式（https://seata.io/zh-cn/docs/user/saga.html）概述Saga模式是SEATA提供的长事务解决方案，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。

适用场景：业务流程长、业务流程多参与者包含其它公司或遗留系统服务，无法提供 TCC 模式要求的三个接口

优势：一阶段提交本地事务，无锁，高性能事件驱动架构，参与者可异步执行，高吞吐补偿服务易于实现

缺点：不保证隔离性（应对方案见后面文档）

4、Seata XA 模式（https://seata.io/zh-cn/docs/dev/mode/xa-mode.html）前提支持XA 事务的数据库。Java 应用，通过 JDBC 访问数据库。

整体机制在 Seata 定义的分布式事务框架内，利用事务资源（数据库、消息服务等）对 XA 协议的支持，以 XA 协议的机制来管理分支事务的一种 事务模式。

十、Seata1.4.2问题踩坑

1、Seata branch_table无事务数据、Seata  lock_table 无事务数据、Seata  undo_log无数据、Seata  undo_log无回滚日志、seata1.4 @Transactional冲突 

在测试过程中，发现Seata  branch_table、lock_table 、undo_log无数据，只有global_table有数据，但Seata 事务能正常提交、回滚。

但为什么没数据呢？

最开始是@GlobalTransactional和@Transactional两个注解一起使用，虽然Seata事务能正常提交和回滚，但后面发现Seata  undo_log无数据，只有global_table有一条数据，其它表也没有数据

 原因竟然是：seata的@GlobalTransactional和@Transactional冲突 

后面所有项目的所有方法都改成只使用@GlobalTransactional时，所有表都有数据了，而且Seata事务也能正常提交和回滚。暂时不知道是什么原因导致的。

十一、注意事项

 官网注意事项：

@Transactional 可与 DataSourceTransactionManager 和 JTATransactionManager 连用分别表示本地事务和XA分布式事务，大家常用的是与本地事务结合。当与本地事务结合时，@Transactional和@GlobalTransaction连用，@Transactional 只能位于标注在@GlobalTransaction的同一方法层次或者位于@GlobalTransaction 标注方法的内层。这里分布式事务的概念要大于本地事务，若将 @Transactional 标注在外层会导致分布式事务空提交，当@Transactional 对应的 connection 提交时会报全局事务正在提交或者全局事务的xid不存在。

A: 因seata一阶段本地事务已提交，为防止其他事务脏读脏写需要加强隔离。

A:

A: 目前seata-all是需要使用conf类型配置文件，后续会支持properties和yml类型文件。当前可以在项目中依赖seata-spring-boot-starter，然后将配置项写入到application .properties 这样可以不使用conf类型文件。

A:

dynamic-datasource-spring-boot-starter 组件内部开启seata后会自动使用DataSourceProxy来包装DataSource,所以需要以下方式来保持兼容

1.如果你引入的是seata-all,请不要使用@EnableAutoDataSourceProxy注解.

2.如果你引入的是seata-spring-boot-starter 请关闭自动代理

（时间宝贵，分享不易，捐赠回馈，^_^）

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