X/Open DTP——分布式事务模型

这一几天一直在回顾事务相关的知识，也准备把之前了解皮毛的知识进行一些深刻总结，虽然这一些知识并无用到，可是了解其实现原理仍是颇有必要的，由于知道了原理，你也能把它实现出来。

在上一节事务的编程模型里面，主要说明了三种编程模型，通常状况下，咱们都接触的是单一资源的事务，也就是单独对一个数据库进行操做。若是须要跨多个资源保证事务一致性

举个例子：在ATM机取钱的时候，须要对用户的帐户进行扣款处理，而后发送一条消息给消息服务器（假设消息服务器是用JMS实现的），由消息服务器异步经过短信通知用户。若是用户取款失败，那么消息服务器不该该发送短信给用户。如何保证 用户账务扣款 和 消息服务器的消息保持一致性，也就是说 取款成功，消息服务器就持久化消息，而后发送短信给用户，取款失败，消息服务器就回滚消息，啥都不作。

在上面这种状况下，就须要使用分布式事务，也就是跨越多个资源的保证数据一致性。

X/Open DTP(X/Open Distributed Transaction Processing Reference Model) 是X/Open 这个组织定义的一套分布式事务的标准，也就是了定义了规范和API接口，由这个厂商进行具体的实现。这个思想在java 平台里面处处都是。

X/Open DTP 定义了三个组件： AP，TM，RM

AP(Application Program)：也就是应用程序，能够理解为使用DTP的程序

RM(Resource Manager)：资源管理器，这里能够理解为一个DBMS系统，或者消息服务器管理系统，应用程序经过资源管理器对资源进行控制。资源必须实现XA定义的接口

TM(Transaction Manager)：事务管理器，负责协调和管理事务，提供给AP应用程序编程接口以及管理资源管理器

其中，AP 能够和TM 以及 RM 通讯，TM 和 RM 互相之间能够通讯，DTP模型里面定义了XA接口，TM 和 RM 经过XA接口进行双向通讯，例如:TM通知RM提交事务或者回滚事务，RM把提交结果通知给TM。AP和RM之间则经过RM提供的Native API 进行资源控制，这个没有进行约API和规范，各个厂商本身实现本身的资源控制，好比Oracle本身的数据库驱动程序。

 

下面一幅图说明了三者的关系：

 

其中在DTP定了如下几个概念：

事务：一个事务是一个完整的工做单元，由多个独立的计算任务组成，这多个任务在逻辑上是原子的。

全局事务：对于一次性操做多个资源管理器的事务，就是全局事务

分支事务：在全局事务中，某一个资源管理器有本身独立的任务，这些任务的集合做为这个资源管理器的分支任务

控制线程：用来表示一个工做线程，主要是关联AP,TM,RM三者的一个线程，也就是事务上下文环境。简单的说，就是须要标识一个全局事务以及分支事务的关系。

 

两阶段提交协议：若是一个事务管理器管理着多个资源管理器，若是控制全局事务和分支事务，在DTP里面说明两阶段提交的协议

第一阶段：准备阶段

事务管理器通知资源管理器准备分支事务，资源管理器告之事务管理器准备结果

第二阶段：提交阶段

事务管理器通知资源管理器提交分支事务，资源管理器告之事务管理器结果

下面一幅图演示了正常状况下的两阶段提交，

若是第一阶段某一个资源预提交失败，第二阶段就回滚第一阶段已经预提交成功的资源

 以上是比较正常的状况，可是因为RM有权利本身根据状况提交或者回滚本身的分支事务（官方说法是：Heuristic Decision）那三么就可能出现如下种状况：

1 在TM通知RM提交事务以前，RM分支事务已经提交

 

2 在TM通知RM提交事务以前，RM分支事务所有回滚

 

3 在TM通知RM提交事务以前，RM分支事务部分回滚

对于Heuristic Decision标记的分支事务，在没有TM通知RM forget 它以前，RM都必须保存分支事务的信息，等到TM从失败中恢复事务以后，通知RM forget 分支事务，这个时候RM才真正的完成事务。

对于前面两种状况来讲，TM会比较好处理，作事务恢复的时候，要么标记全局事务成功，要么标记全局事务回滚，通知RM能够完成分支事务了。对于第三种状况，可能就须要进行决策了，这个具体怎么处理，貌似DTP并无说明细节，能够交给应用本身去判断。

 

DTP编程模型

虽然DTP内部的实现比较复杂，可是对于DTP编程模型就比较简单了

1 AP经过TM获取事务

2 AP申明须要哪些RM，TM注册RM

3 AP使用RM完成分支事务

4 AP经过TM提交事务

5 TM通知RM提交事务

 

而DTP的服务的实现就须要考虑如下几个问题：

• 如何获取TM?
• 如何启动和结束一个事务
• 如何标识一个事务
• 如何保存和传递事务上下文
• 应用如何经过资源管理器操做共享资源
• 资源管理器如何实现准备阶段以及与提交阶段的逻辑
• 如何实现两阶段提交协议
• 如何实如今异常状况下进行事务恢复

 

其实若是把这几个问题了解清楚了，就能够本身实现一个两阶段提交的分布式事务模型了。