RocketMQ 事务消息

RocketMQ 事务消息在实现上充分利用了 RocketMQ 本身机制，在实现零依赖的基础上，同样实现了高性能、可扩展、全异步等一系列特性。

在具体实现上，RocketMQ 通过使用 Half Topic 以及 Operation Topic 两个内部队列来存储事务消息推进状态，如下图所示：

其中，Half Topic 对应队列中存放着 prepare 消息，Operation Topic 对应的队列则存放了 prepare message 对应的 commit/rollback 消息，消息体中则是 prepare message 对应的 offset，服务端通过比对两个队列的差值来找到尚未提交的超时事务，进行回查。

在具体实现上，事务消息作为普通消息的一个应用场景，在实现过程中进行了分层抽象，从而避免了对 RocketMQ 原有存储机制的修改，如下图所示：

从用户侧来说，用户需要分别实现本地事务执行以及本地事务回查方法，因此只需关注本地事务的执行状态即可；而在 service 层，则对事务消息的两阶段提交进行了抽象，同时针对超时事务实现了回查逻辑，通过不断扫描当前事务推进状态，来不断反向请求 Producer 端获取超时事务的执行状态，在避免事务挂起的同时，也避免了 Producer 端的单点故障。而在存储层，RocketMQ 通过 Bridge 封装了与底层队列存储的相关操作，用以操作两个对应的内部队列，用户也可以依赖其他存储介质实现自己的 service，RocketMQ 会通过 ServiceProvider 加载进来。

从上述事务消息设计中可以看到，RocketMQ 事务消息较好的解决了事务的最终一致性问题，事务发起方仅需要关注本地事务执行以及实现回查接口给出事务状态判定等实现，而且在上游事务峰值高时，可以通过消息队列，避免对下游服务产生过大压力。

事务消息不仅适用于上游事务对下游事务无依赖的场景，还可以与一些传统分布式事务架构相结合，而 MQ 的服务端作为天生的具有高可用能力的协调者，使得我们未来可以基于 RocketMQ 提供一站式轻量级分布式事务解决方案，用以满足各种场景下的分布式事务需求。

事务消息作为一种异步确保型事务，  将两个事务分支通过 MQ 进行异步解耦，RocketMQ 事务消息的设计流程同样借鉴了两阶段提交理论，整体交互流程如下图所示：

1. 事务发起方首先发送 prepare(即发送Half消息) 消息到 MQ。

2. 在发送 prepare 消息成功后(即收到Half消息发送成功的回执消息) ,执行本地事务(业务系统自己的本地事物逻辑代码)。

3. 根据本地事务执行结果,返回给MQ发送方发送: commit 或者是 rollback。

4. 如果MQ发送方接收到的消息是: rollback，MQ 将删除该 prepare 消息不进行下发，如果是 commit 消息，MQ 将会把这个消息发送给 consumer 端。

5. 如果执行本地事务过程中，执行端挂掉，或者超时，MQ 将会不停的询问其同组的其他 producer 来获取状态。

6. Consumer 端的消费成功机制有 MQ 保证。