TX-LCN分布式事务之LCN模式

谁践踏了优雅 2023-10-02 12:53 23阅读 0赞

### 什么是LCN模式 ###

`LCN`模式是`TX-LCN`分布式事务模式的一种，`L-lock`\-锁定事务单元、`C-confirm`\-确认事务模块状态、 `notify`\-通知事务单元

### 原理 ###

`LCN`模式是通过`Spring AOP`的方式代理`Connection`的方式实现对本地事务的操作，然后在由TxManager统一协调控制事务。 当本地事务提交回滚或者关闭连接时将会执行假操作，该代理的连接将由LCN连接池管理。

### 模式特点 ###

*  该模式对代码的嵌入性为低。
 *  该模式仅限于本地存在连接对象且可通过连接对象控制事务的模块。
 *  该模式下的事务提交与回滚是由本地事务方控制，对于数据一致性上有较高的保障。
 *  该模式缺陷在于代理的连接需要随事务发起方一共释放连接，增加了连接占用的时间。

### 源码解读 ###

首先我们来看几个关键的类`DataSourceAspect`\-数据源切面类、`TransactionAspect`事务切面类、`LcnConnectionProxy`lcn 连接代理类、`DTXLogicWeaver`分布式事务调度器、`DTXServiceExecutor`分布式事务执行器

#### DataSourceAspect的作用 ####

*  源码

@Aspect
    @Component
    public class DataSourceAspect implements Ordered {
        
        private static final Logger log = LoggerFactory.getLogger(DataSourceAspect.class);
        private final TxClientConfig txClientConfig;
        private final DTXResourceWeaver dtxResourceWeaver;
    
        public DataSourceAspect(TxClientConfig txClientConfig, DTXResourceWeaver dtxResourceWeaver) {
        
            this.txClientConfig = txClientConfig;
            this.dtxResourceWeaver = dtxResourceWeaver;
        }
    
        @Around("execution(* javax.sql.DataSource.getConnection(..))")
        public Object around(ProceedingJoinPoint point) throws Throwable {
        
            return this.dtxResourceWeaver.getConnection(() -> {
        
                return (Connection)point.proceed();
            });
        }
    
        public int getOrder() {
        
            return this.txClientConfig.getResourceOrder();
        }
    }

> 由该类的源码，我们能够知道，`lcn`模式主要对数据库的连接进行了拦截代理。获取到数据库的连接交由`lcn` 来进行代理。

#### TransactionAspect 作用 ####

*  源码

@Aspect
    @Component
    public class TransactionAspect implements Ordered {
        
        private static final Logger log = LoggerFactory.getLogger(TransactionAspect.class);
        private final TxClientConfig txClientConfig;
        private final DTXLogicWeaver dtxLogicWeaver;
    
        public TransactionAspect(TxClientConfig txClientConfig, DTXLogicWeaver dtxLogicWeaver) {
        
            this.txClientConfig = txClientConfig;
            this.dtxLogicWeaver = dtxLogicWeaver;
        }
        
        @Pointcut("@annotation(com.codingapi.txlcn.tc.annotation.LcnTransaction)")
        public void lcnTransactionPointcut() {
        
        }
    
        @Around("lcnTransactionPointcut() && !txcTransactionPointcut()&& !tccTransactionPointcut() && !txTransactionPointcut()")
        public Object runWithLcnTransaction(ProceedingJoinPoint point) throws Throwable {
        
            DTXInfo dtxInfo = DTXInfo.getFromCache(point);
            LcnTransaction lcnTransaction = (LcnTransaction)dtxInfo.getBusinessMethod().getAnnotation(LcnTransaction.class);
            dtxInfo.setTransactionType("lcn");
            dtxInfo.setTransactionPropagation(lcnTransaction.propagation());
            DTXLogicWeaver var10000 = this.dtxLogicWeaver;
            point.getClass();
            return var10000.runTransaction(dtxInfo, point::proceed);
        }
    
        public int getOrder() {
        
            return this.txClientConfig.getDtxAspectOrder();
        }
    }

> 由该类的源码，我们能够明白，通过解析`@LcnTransaction`注解进行相应的操作。代码会调用到`DTXLogicWeaver`类

#### DTXLogicWeaver 作用 ####

public Object runTransaction(DTXInfo dtxInfo, BusinessCallback business) throws Throwable {
        
            if (Objects.isNull(DTXLocalContext.cur())) {
        
                DTXLocalContext.getOrNew();
                log.debug("<---- TxLcn start ---->");
                DTXLocalContext dtxLocalContext = DTXLocalContext.getOrNew();
                TxContext txContext;
                if (this.globalContext.hasTxContext()) {
        
                    txContext = this.globalContext.txContext();
                    dtxLocalContext.setInGroup(true);
                    log.debug("Unit[{}] used parent's TxContext[{}].", dtxInfo.getUnitId(), txContext.getGroupId());
                } else {
        
                    txContext = this.globalContext.startTx();
                }
    
                if (Objects.nonNull(dtxLocalContext.getGroupId())) {
        
                    dtxLocalContext.setDestroy(false);
                }
    
                dtxLocalContext.setUnitId(dtxInfo.getUnitId());
                dtxLocalContext.setGroupId(txContext.getGroupId());
                dtxLocalContext.setTransactionType(dtxInfo.getTransactionType());
                TxTransactionInfo info = new TxTransactionInfo();
                info.setBusinessCallback(business);
                info.setGroupId(txContext.getGroupId());
                info.setUnitId(dtxInfo.getUnitId());
                info.setPointMethod(dtxInfo.getBusinessMethod());
                info.setPropagation(dtxInfo.getTransactionPropagation());
                info.setTransactionInfo(dtxInfo.getTransactionInfo());
                info.setTransactionType(dtxInfo.getTransactionType());
                info.setTransactionStart(txContext.isDtxStart());
                boolean var15 = false;
    
                Object var6;
                try {
        
                    var15 = true;
                    var6 = this.transactionServiceExecutor.transactionRunning(info);
                    var15 = false;
                } finally {
        
                    if (var15) {
        
                        if (dtxLocalContext.isDestroy()) {
        
                            synchronized(txContext.getLock()) {
        
                                txContext.getLock().notifyAll();
                            }
    
                            if (!dtxLocalContext.isInGroup()) {
        
                                this.globalContext.destroyTx();
                            }
    
                            DTXLocalContext.makeNeverAppeared();
                            TracingContext.tracing().destroy();
                        }
    
                        log.debug("<---- TxLcn end ---->");
                    }
                }
    
                if (dtxLocalContext.isDestroy()) {
        
                    synchronized(txContext.getLock()) {
        
                        txContext.getLock().notifyAll();
                    }
    
                    if (!dtxLocalContext.isInGroup()) {
        
                        this.globalContext.destroyTx();
                    }
    
                    DTXLocalContext.makeNeverAppeared();
                    TracingContext.tracing().destroy();
                }
    
                log.debug("<---- TxLcn end ---->");
                return var6;
            } else {
        
                return business.call();
            }
        }

> 以上代码是该类的核心逻辑，可以看出来`TX-LCN`事务的处理全部都是走的这个类的该方法，最终会调用到`DTXServiceExecutor`分布式事务执行器

#### DTXServiceExecutor 作用 ####

/**
         * 事务业务执行
         *
         * @param info info
         * @return Object
         * @throws Throwable Throwable
         */
        public Object transactionRunning(TxTransactionInfo info) throws Throwable {
        
    
            // 1. 获取事务类型
            String transactionType = info.getTransactionType();
    
            // 2. 获取事务传播状态
            DTXPropagationState propagationState = propagationResolver.resolvePropagationState(info);
    
            // 2.1 如果不参与分布式事务立即终止
            if (propagationState.isIgnored()) {
        
                return info.getBusinessCallback().call();
            }
    
            // 3. 获取本地分布式事务控制器
            DTXLocalControl dtxLocalControl = txLcnBeanHelper.loadDTXLocalControl(transactionType, propagationState);
    
            // 4. 织入事务操作
            try {
        
                // 4.1 记录事务类型到事务上下文
                Set<String> transactionTypeSet = globalContext.txContext(info.getGroupId()).getTransactionTypes();
                transactionTypeSet.add(transactionType);
    
                dtxLocalControl.preBusinessCode(info);
    
                // 4.2 业务执行前
                txLogger.txTrace(
                        info.getGroupId(), info.getUnitId(), "pre business code, unit type: {}", transactionType);
    
                // 4.3 执行业务
                Object result = dtxLocalControl.doBusinessCode(info);
    
                // 4.4 业务执行成功
                txLogger.txTrace(info.getGroupId(), info.getUnitId(), "business success");
                dtxLocalControl.onBusinessCodeSuccess(info, result);
                return result;
            } catch (TransactionException e) {
        
                txLogger.error(info.getGroupId(), info.getUnitId(), "before business code error");
                throw e;
            } catch (Throwable e) {
        
                // 4.5 业务执行失败
                txLogger.error(info.getGroupId(), info.getUnitId(), Transactions.TAG_TRANSACTION,
                        "business code error");
                dtxLocalControl.onBusinessCodeError(info, e);
                throw e;
            } finally {
        
                // 4.6 业务执行完毕
                dtxLocalControl.postBusinessCode(info);
            }
        }

> 通过以上代码可以看出，该类是整个事务执行关键类。

**以上就是LCN模式比较核心的代码，其他的分支代码就不一一赘述了**

### 实战 ###

由上一篇[分布式事务之TX-LCN][TX-LCN] 我们规划了俩个`TC`分别是`lcn-order` 服务和`lcn-pay`服务，我们的思路是订单服务调用支付服务，分别在订单服务表`t_order`和支付服务表`t_pay`中插入插入数据。

#### 订单服务核心代码和数据表脚本 ####

*  代码

/**
     * @author:triumphxx
     * @Date:2021/10/24
     * @Time:2:13 下午
     * @微信公众号：北漂码农有话说
     * @网站：http://blog.triumphxx.com.cn
     * @GitHub https://github.com/triumphxx
     * @Desc:
     **/
    @RestController
    public class LcnOrderController {
        
    
        @Autowired
        TOrderDao tOrderDao;
    
        @Autowired
        private RestTemplate restTemplate;
    
        @PostMapping("/add-order")
        @Transactional(rollbackFor = Exception.class)
        @LcnTransaction
        public String add(){
        
            TOrder bean = new TOrder();
            bean.setTId(1);
            bean.setTName("order");
            restTemplate.postForEntity("http://lcn-pay/add-pay","",String.class);
    //        int i = 1/0;
            tOrderDao.insert(bean);
            return "新增订单成功";
        }
    }

*  脚本

CREATE TABLE `t_order` (
       `t_id` int(11) NOT NULL,
       `t_name` varchar(45) DEFAULT NULL
    ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=latin1

#### 支付服务核心代码和数据表脚本 ####

*  代码

/**
     * @author:triumphxx
     * @Date:2021/10/24
     * @Time:2:26 下午
     * @微信公众号：北漂码农有话说
     * @网站：http://blog.triumphxx.com.cn
     * @GitHub https://github.com/triumphxx
     * @Desc:
     **/
    @RestController
    public class LcnPayController {
        
        @Autowired
        TPayDao tPayDao;
    
        @PostMapping("/add-pay")
        @Transactional(rollbackFor = Exception.class)
        @LcnTransaction
        public String addPay(){
        
            TPay tPay = new TPay();
            tPay.setTId(1);
            tPay.setTName("t_pay");
            int i = tPayDao.insertSelective(tPay);
            return "新增支付成功";
    
        }
    }

*  脚本

CREATE TABLE `t_pay` (
         `t_id` int(11) NOT NULL,
         `t_name` varchar(45) DEFAULT NULL
    ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=latin1

#### 测试流程 ####

*  启动 `Redis`
 *  启动 `TM`
 *  启动注册中心 `eureka-server`
 *  启动服务 `lcn-order`
 *  启动服务 `lcn-pay`
 *  请求接口 `http://localhost:8001/add-order`
 *  代码创造异常看数据是否进行回滚

### 小结 ###

本篇我们分析了`TX-LCN`分布式事务的`lcn`模式的原理及相关源码，以及搭建服务的进行测试。希望能对大家有所帮助。 源码地址[源码传送门][Link 1]

![E6_89_AB_E7_A0_81_E6_90_9C_E7_B4_A2_E8_81_94_E5_90_88_E4_BC_A0_E6_92_AD_E6_A0_B7_E5_BC_8F-_E6_A0_87_E5_87_86_E8_89_B2_E7_89_88.png][]

[TX-LCN]: https://blog.triumphxx.com.cn/dis-transaction/tx-lcn-overview.html
[Link 1]: https://github.com/triumphxx/learning/tree/master/dis-transaction/lcn-parent
[E6_89_AB_E7_A0_81_E6_90_9C_E7_B4_A2_E8_81_94_E5_90_88_E4_BC_A0_E6_92_AD_E6_A0_B7_E5_BC_8F-_E6_A0_87_E5_87_86_E8_89_B2_E7_89_88.png]: http://cdn.triumphxx.com.cn/img/%E6%89%AB%E7%A0%81_%E6%90%9C%E7%B4%A2%E8%81%94%E5%90%88%E4%BC%A0%E6%92%AD%E6%A0%B7%E5%BC%8F-%E6%A0%87%E5%87%86%E8%89%B2%E7%89%88.png