JPA和分布式事务简介
1. Transaction 分两种,Local Transaction 和 Global Transaction。
涉及到一个Connection的Commit,称为Local Transaction。
涉及到多个Connection的Commit,称为Global Transaction。
楼主提到的是,Global Transaction.
2. Global Transaction 需要XA接口(包括在JTA里面)的支持。
import javax.sql.XAConnection;
import javax.transaction.xa.Xid;
import javax.transaction.xa.XAResource;
import javax.transaction.xa.XAException;
import javax.transaction.Transaction;
import javax.transaction.TransactionManager;
其中的
javax.sql.XAConnection;
javax.transaction.xa.Xid;
javax.transaction.xa.XAResource;
这些XA接口的实现,需要数据库的JDBC提供。
数据库本身要支持XA。数据库的JDBC也要提供XA的实现。
Oracle, Sybase, DB2, SQL Server等大型数据库才支持XA, 支持Global Transaction。
My SQL 连Local Transaction都支持不好,更别说Global Transation了。
3. XA需要两阶段提交 -- prepare 和 commit.
假设有两个Connection, con1, con2, 大体的过程如下,
con1 = XAResouce1.getConnection...
con2 = XAResouce2.getConnection... con1 do some thing.
con2 do some thing.
after they finish. pre1 = XAResouce1.prepare();
pre2 = XAResouce2.prepare(); if( both pre1 and pre2 are OK){
XAResouce1 and commit
}else {
XAResouce1 and rollback
}
前面有人讲了,在XAResouce1 and 2 commit的时候,
可能XAResouce1 commit() 成功了,XAResouce2 commit()失败了。
这时候,会抛出一个 “启发式异常”。程序可以处理这个异常。比如,XAResouce.recover()之类。
但一般情况下,还真没别的办法,需要数据管理员根据数据操作日志 undo所有的操作,或者恢复数据备份。
有的数据库在进行数据操作的时候,会生成一个“反操作”日志。比如,insert 对 delete, 等。
4. TransactionManager的实现能够处理多个XAResouce(一个XAResouce list)的情况。
比如Tyrex。或JBoss等EJB Server的Transaction实现代码
注释:XA:XA协议由Tuxedo首先提出的,并交给X/Open组织,作为资源管理器(数据库)与事务管理器的接口标准。目前,Oracle、Informix、DB2和Sybase等各大数据库厂家都提供对XA的支持。XA协议采用两阶段提交方式来管理分布式事务。XA接口提供资源管理器与事务管理器之间进行通信的标准接口。XA协议包括两套函数,以xa_开头的及以ax_开头的。
以下的函数使事务管理器可以对资源管理器进行的操作:
1)xa_open,xa_close:建立和关闭与资源管理器的连接。
2)xa_start,xa_end:开始和结束一个本地事务。
3)xa_prepare,xa_commit,xa_rollback:预提交、提交和回滚一个本地事务。
4)xa_recover:回滚一个已进行预提交的事务。
5)ax_开头的函数使资源管理器可以动态地在事务管理器中进行注册,并可以对XID(TRANSACTION IDS)进行操作。
6)ax_reg,ax_unreg;允许一个资源管理器在一个TMS(TRANSACTION MANAGER SERVER)中动态注册或撤消注册。
JTA和JTS
JTA
JTA定义了一套接口,其中约定了几种主要的角色:TransactionManager、UserTransaction、Transaction、XAResource,并定义了这些 角色之间需要遵守的规范,如Transaction的委托给TransactionManager等。
JTS
JTS也是一组规范,上面提到JTA中需要角色之间的交互,那应该如何交互?JTS就是约定了交互细节的规范。
总体上来说JTA更多的是从框架的角度来约定程序角色的接口,而JTS则是从具体实现的角度来约定程序角色之间的接口,两者各司其职。
因为JTA相对来说,更高层一些,我们主要关注JTA。
XA
XA协议,规定事务管理器和资源管理器接口,采用二阶段提交协议。
JTA事务有效的屏蔽了底层事务资源,但是与本地事务相比,XA协议的系统开销大。
总结
关键接口
先介绍一下JTA的规范接口中,主要围绕以下几个接口:
- UserTransaction:编程人员接口
- TransactionManager:留给厂商实现的与事务管理有关的接口
- Transaction:留给厂商实现的事务
- XAResource:留给厂商实现的与持久化资源有关的接口
接口类中的接口定义可参见源码,几个接口类关系如下:
下载了JBoss的JTA实现源码,但是发现深入这个源码有难度,且需要的时间也会较长,故留着以后学习。JBoss的JTA实现是Narayana,SVN地址为https://github.com/jbosstm/narayana,如果有兴趣可以研究一下。
二阶段提交协议
所以在一阶段协议的基础上,有了二阶段协议,二阶段协议的好处是添加了一个管理者角色,如下:
很明显,二阶段协议通过将两层变为三层,增加了中间的管理者角色,从而协调多个数据源之间的关系,二阶段提交协议分为两个阶段。
应用程序调用了事务管理器的提交方法,此后第一阶段分为两个步骤:
- 事务管理器通知参与该事务的各个资源管理器,通知他们开始准备事务。
- 资源管理器接收到消息后开始准备阶段,写好事务日志并执行事务,但不提交,然后将是否就绪的消息返回给事务管理器(此时已经将事务的大部分事情做完,以后的内容耗时极小)。
第二阶段也分为两个步骤:
- 事务管理器在接受各个消息后,开始分析,如果有任意其一失败,则发送回滚命令,否则发送提交命令。
- 各个资源管理器接收到命令后,执行(耗时很少),并将提交消息返回给事务管理器。
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