云計(jì)算

背景

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ACID

原子性（Atomicity）

一致性（Consistency）

隔離性（Isolation）

持久性（Durability）

CAP

一致性：在分布式系統(tǒng)中的所有數(shù)據(jù)備份，在同一時(shí)刻是否同樣的值。

可用性：在集群中一部分節(jié)點(diǎn)故障后，集群整體是否還能響應(yīng)客戶端的讀寫請(qǐng)求。

分區(qū)容忍性：以實(shí)際效果而言，分區(qū)相當(dāng)于對(duì)通信的時(shí)限要求。系統(tǒng)如果不能在時(shí)限內(nèi)達(dá)成數(shù)據(jù)一致性，就意味著發(fā)生了分區(qū)的情況，必須就當(dāng)前操作在C和A之間做出選擇。

BASE理論

我們無法做到強(qiáng)一致，但每個(gè)應(yīng)用都可以根據(jù)自身的業(yè)務(wù)特點(diǎn)，采用適當(dāng)?shù)姆绞絹硎瓜到y(tǒng)達(dá)到最終一致性。

解決方案

兩階段提交（2PC）

階段一

?階段二

情況1：當(dāng)所有參與者均反饋 yes，提交事務(wù)

情況2：當(dāng)有一個(gè)參與者反饋 no，回滾事務(wù)

問題

性能問題：所有參與者在事務(wù)提交階段處于同步阻塞狀態(tài)，占用系統(tǒng)資源，容易導(dǎo)致性能瓶頸。

可靠性問題：如果協(xié)調(diào)者存在單點(diǎn)故障問題，或出現(xiàn)故障，提供者將一直處于鎖定狀態(tài)。

?數(shù)據(jù)一致性問題：在階段 2 中，如果出現(xiàn)協(xié)調(diào)者和參與者都掛了的情況，有可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)不一致。

優(yōu)點(diǎn)：盡量保證了數(shù)據(jù)的強(qiáng)一致，適合對(duì)數(shù)據(jù)強(qiáng)一致要求很高的關(guān)鍵領(lǐng)域。（其實(shí)也不能100%保證強(qiáng)一致）。

缺點(diǎn)：實(shí)現(xiàn)復(fù)雜，犧牲了可用性，對(duì)性能影響較大，不適合高并發(fā)高性能場(chǎng)景。

三階段提交（3PC）

階段一

階段二

情況1：所有參與者均反饋 yes，協(xié)調(diào)者預(yù)執(zhí)行事務(wù)

情況2：只要有一個(gè)參與者反饋 no，或者等待超時(shí)后協(xié)調(diào)者尚無法收到所有提供者的反饋，即中斷事務(wù)

階段三

情況 1：所有參與者均反饋 ack 響應(yīng)，執(zhí)行真正的事務(wù)提交

情況2：只要有一個(gè)參與者反饋 no，或者等待超時(shí)后協(xié)調(diào)組尚無法收到所有提供者的反饋，即回滾事務(wù)。

優(yōu)點(diǎn)：相比二階段提交，三階段提交降低了阻塞范圍，在等待超時(shí)后協(xié)調(diào)者或參與者會(huì)中斷事務(wù)。避免了協(xié)調(diào)者單點(diǎn)問題。階段 3 中協(xié)調(diào)者出現(xiàn)問題時(shí)，參與者會(huì)繼續(xù)提交事務(wù)。

缺點(diǎn)：數(shù)據(jù)不一致問題依然存在，當(dāng)在參與者收到 preCommit 請(qǐng)求后等待 do commite 指令時(shí)，此時(shí)如果協(xié)調(diào)者請(qǐng)求中斷事務(wù)，而協(xié)調(diào)者無法與參與者正常通信，會(huì)導(dǎo)致參與者繼續(xù)提交事務(wù)，造成數(shù)據(jù)不一致。

補(bǔ)償事務(wù)（TCC）

條件：

處理流程：

優(yōu)點(diǎn)：

缺點(diǎn)：TCC 的 Try、Confirm 和 Cancel 操作功能要按具體業(yè)務(wù)來實(shí)現(xiàn)，業(yè)務(wù)耦合度較高，提高了開發(fā)成本。

本地消息表（消息隊(duì)列）

條件：?

服務(wù)消費(fèi)者需要?jiǎng)?chuàng)建一張消息表，用來記錄消息狀態(tài)。

服務(wù)消費(fèi)者和提供者需要支持冪等。

需要補(bǔ)償邏輯。

每個(gè)節(jié)點(diǎn)上起定時(shí)線程，檢查未處理完成或發(fā)出失敗的消息，重新發(fā)出消息，即重試機(jī)制和冪等性機(jī)制。

處理流程：

優(yōu)點(diǎn)：從應(yīng)用設(shè)計(jì)開發(fā)的角度實(shí)現(xiàn)了消息數(shù)據(jù)的可靠性，消息數(shù)據(jù)的可靠性不依賴于消息中間件，弱化了對(duì) MQ 中間件特性的依賴。

缺點(diǎn)：與具體的業(yè)務(wù)場(chǎng)景綁定，耦合性強(qiáng)，不可公用。消息數(shù)據(jù)與業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)同庫(kù)，占用業(yè)務(wù)系統(tǒng)資源。業(yè)務(wù)系統(tǒng)在使用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的情況下，消息服務(wù)性能會(huì)受到關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)并發(fā)性能的局限。

MQ事務(wù)消息（最終一致性）

條件：

處理流程：

優(yōu)點(diǎn)：

缺點(diǎn)：

Sagas事務(wù)模型（最終一致性）

一、?事件/編排Choreography：沒有中央?yún)f(xié)調(diào)器（沒有單點(diǎn)風(fēng)險(xiǎn)）時(shí)，每個(gè)服務(wù)產(chǎn)生并聆聽其他服務(wù)的事件，并決定是否應(yīng)采取行動(dòng)。

處理流程：

優(yōu)點(diǎn)：事件/編排是實(shí)現(xiàn)Saga模式的自然方式; 它很簡(jiǎn)單，容易理解，不需要太多的努力來構(gòu)建，所有參與者都是松散耦合的，因?yàn)樗麄儽舜酥g沒有直接的耦合。如果您的事務(wù)涉及2至4個(gè)步驟，則可能是非常合適的。

二、?命令/協(xié)調(diào)orchestrator：中央?yún)f(xié)調(diào)器負(fù)責(zé)集中處理事件的決策和業(yè)務(wù)邏輯排序。

優(yōu)點(diǎn)：

缺點(diǎn)：協(xié)調(diào)器中集中太多邏輯的風(fēng)險(xiǎn)。

當(dāng)前標(biāo)題：調(diào)研|5種分布式事務(wù)解決方案優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比
鏈接地址：http://chinadenli.net/article12/choedc.html

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