基于 Fescar 微服务架构下数据一致性的实践

Fescar 是一款开源的分布式事务解决方案，提供高性能和简单易用的分布式事务服务。

随着业务的快速发展，应用单体架构暴露出代码可维护性差，容错率低，测试难度大，敏捷交付能力差等诸多问题，微服务应运而生。微服务的诞生一方面解决了上述问题，但是另一方面却引入新的问题，其中主要问题之一就是如何保证微服务间的业务数据一致性。

本文将通过一个简单的微服务架构的例子，说明业务如何step by step的使用 Fescar、Dubbo 和 Nacos 来保证业务数据的一致性。本文所述的例子中 Dubbo 和 Fescar 注册配置服务中心均使用 Nacos。Fescar 0.2.1+ 开始支持 Nacos 注册配置服务中心。

业务案例

用户采购商品业务，整个业务包含3个微服务:

库存服务: 扣减给定商品的库存数量。
订单服务: 根据采购请求生成订单。
账户服务: 用户账户金额扣减。

业务结构图

StorageService

public interface StorageService {
    /**
     * deduct storage count
     */
    void deduct(String commodityCode, int count);
}

OrderService

public interface OrderService {
    /**
     * create order
     */
    Order create(String userId, String commodityCode, int orderCount);
}

AccountService

public interface AccountService {
    /**
     * debit balance of user's account
     */
    void debit(String userId, int money);
}

说明: 以上三个微服务独立部署。

Fescar、Dubbo和Nacos 集成

Step 1 初始化 MySQL 数据库（需要InnoDB 存储引擎）

创建数据库（以个人名字命名）；

Create database xxx;

在 resources/jdbc.properties 修改StorageService、OrderService、AccountService 对应的连接信息。

jdbc.account.url=jdbc:mysql://xxxx/xxxx
jdbc.account.username=xxxx
jdbc.account.password=xxxx
jdbc.account.driver=com.mysql.jdbc.Driver
# storage db config
jdbc.storage.url=jdbc:mysql://xxxx/xxxx
jdbc.storage.username=xxxx
jdbc.storage.password=xxxx
jdbc.storage.driver=com.mysql.jdbc.Driver
# order db config
jdbc.order.url=jdbc:mysql://xxxx/xxxx
jdbc.order.username=xxxx
jdbc.order.password=xxxx
jdbc.order.driver=com.mysql.jdbc.Driver

Step 2 创建 undo_log（用于Fescar AT 模式）表和相关业务表

相关建表脚本可在 resources/sql/ 下获取，在相应数据库中执行 dubbo_biz.sql 中的业务建表脚本，在每个数据库执行 undo_log.sql 建表脚本。

-- 注意此处0.3.0+ 增加唯一索引 ux_undo_log
CREATE TABLE `undo_log` (
  `id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `branch_id` bigint(20) NOT NULL,
  `xid` varchar(100) NOT NULL,
  `rollback_info` longblob NOT NULL,
  `log_status` int(11) NOT NULL,
  `log_created` datetime NOT NULL,
  `log_modified` datetime NOT NULL,
  `ext` varchar(100) DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`),
  UNIQUE KEY `ux_undo_log` (`xid`,`branch_id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=utf8;

DROP TABLE IF EXISTS `storage_tbl`;
CREATE TABLE `storage_tbl` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `commodity_code` varchar(255) DEFAULT NULL,
  `count` int(11) DEFAULT 0,
  PRIMARY KEY (`id`),
  UNIQUE KEY (`commodity_code`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;


DROP TABLE IF EXISTS `order_tbl`;
CREATE TABLE `order_tbl` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `user_id` varchar(255) DEFAULT NULL,
  `commodity_code` varchar(255) DEFAULT NULL,
  `count` int(11) DEFAULT 0,
  `money` int(11) DEFAULT 0,
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;


DROP TABLE IF EXISTS `account_tbl`;
CREATE TABLE `account_tbl` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `user_id` varchar(255) DEFAULT NULL,
  `money` int(11) DEFAULT 0,
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

说明: 需要保证每个物理库都包含 undo_log 表，此处可使用一个物理库来表示上述三个微服务对应的独立逻辑库。

Step 3 引入 Fescar、Dubbo 和 Nacos 相关 POM 依赖

      <properties>
          <fescar.version>0.4.0</fescar.version>
          <dubbo.alibaba.version>2.6.5</dubbo.alibaba.version>
          <dubbo.registry.nacos.version>0.0.2</dubbo.registry.nacos.version>
       </properties>
        
       <dependency>
           <groupId>com.alibaba.fescar</groupId>
           <artifactId>fescar-spring</artifactId>
           <version>${fescar.version}</version>
       </dependency>
       <dependency>
           <groupId>com.alibaba.fescar</groupId>
           <artifactId>fescar-dubbo-alibaba</artifactId>
           <version>${fescar.version}</version>
           <exclusions>
               <exclusion>
                   <artifactId>dubbo</artifactId>
                   <groupId>org.apache.dubbo</groupId>
               </exclusion>
           </exclusions>
       </dependency>
       <dependency>
           <groupId>com.alibaba</groupId>
           <artifactId>dubbo</artifactId>
           <version>${dubbo.alibaba.version}</version>
       </dependency>
       <dependency>
           <groupId>com.alibaba</groupId>
           <artifactId>dubbo-registry-nacos</artifactId>
           <version>${dubbo.registry.nacos.version}</version>
       </dependency>

说明: 由于当前 apache-dubbo 与 dubbo-registry-nacos jar存在兼容性问题，需要排除 fescar-dubbo 中的 apache.dubbo 依赖并手动引入 alibaba-dubbo，后续 apache-dubbo(2.7.1+) 将兼容 dubbo-registry-nacos。在Fescar 中 fescar-dubbo jar 支持 apache.dubbo，fescar-dubbo-alibaba jar 支持 alibaba-dubbo。

Step 4 微服务 Provider Spring配置

分别在三个微服务Spring配置文件（dubbo-account-service.xml、 dubbo-order-service 和 dubbo-storage-service.xml ）进行如下配置：

配置 Fescar 代理数据源

    <bean id="accountDataSourceProxy" class="com.alibaba.fescar.rm.datasource.DataSourceProxy">
        <constructor-arg ref="accountDataSource"/>
    </bean>

    <bean id="jdbcTemplate" class="org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate">
        <property name="dataSource" ref="accountDataSourceProxy"/>
    </bean>

此处需要使用 com.alibaba.fescar.rm.datasource.DataSourceProxy 包装 Druid 数据源作为直接业务数据源，DataSourceProxy 用于业务 sql 的拦截解析并与 TC 交互协调事务操作状态。

配置 Dubbo 注册中心

    <dubbo:registry address="nacos://${nacos-server-ip}:8848"/>

配置 Fescar GlobalTransactionScanner

    <bean class="com.alibaba.fescar.spring.annotation.GlobalTransactionScanner">
        <constructor-arg value="dubbo-demo-account-service"/>
        <constructor-arg value="my_test_tx_group"/>
    </bean>

此处构造方法的第一个参数为业务自定义 applicationId，若在单机部署多微服务需要保证 applicationId 唯一。
构造方法的第二个参数为 Fescar 事务服务逻辑分组，此分组通过配置中心配置项 service.vgroup_mapping.my_test_tx_group 映射到相应的 Fescar-Server 集群名称，然后再根据集群名称.grouplist 获取到可用服务列表。

Step 5 事务发起方配置

在 dubbo-business.xml 配置以下配置：

配置 Dubbo 注册中心

同 Step 4

配置 Fescar GlobalTransactionScanner

同 Step 4

在事务发起方 service 方法上添加 @GlobalTransactional 注解

@GlobalTransactional(timeoutMills = 300000, name = "dubbo-demo-tx")

timeoutMills 为事务的总体超时时间默认60s，name 为事务方法签名的别名，默认为空。注解内参数均可省略。

Step 6 启动 Nacos-Server

下载 Nacos-Server 最新 release 包并解压
运行 Nacos-server

Linux/Unix/Mac

sh startup.sh -m standalone

Windows

cmd startup.cmd -m standalone

访问 Nacos 控制台：http://localhost:8848/nacos/index.html#/configurationManagement?dataId=&group=&appName=&namespace=

若访问成功说明 Nacos-Server 服务运行成功（默认账号/密码: nacos/nacos）

Step 7 启动 Fescar-Server

下载 Fescar-Server 最新 release 包并解压
curl -X PUT 'localhost:8848/nacos/v1/ns/operator/switches?entry=serverMode&value=AP'
初始化 Fescar 配置

进入到 Fescar-Server 解压目录 conf 文件夹下，确认 nacos-config.txt 的配置值（一般不需要修改），确认完成后运行 nacos-config.sh 脚本初始化配置。

sh nacos-config.sh $Nacos-Server-IP

eg:

sh nacos-config.sh localhost

脚本执行最后输出 "init nacos config finished, please start fescar-server." 说明推送配置成功。若想进一步确认可登陆Nacos 控制台配置列表筛选 Group=FESCAR_GROUP 的配置项。

修改 Fescar-server 服务注册方式为 nacos

进入到 Fescar-Server 解压目录 conf 文件夹下 registry.conf 修改 type="nacos" 并配置 Nacos 的相关属性。

registry {
  # file nacos
  type = "nacos"

  nacos {
    serverAddr = "localhost"
    namespace = "public"
    cluster = "default"
  }
  file {
    name = "file.conf"
  }
}

type: 可配置为 nacos 和 file，配置为 file 时无服务注册功能
nacos.serverAddr: Nacos-Sever 服务地址(不含端口号)
nacos.namespace: Nacos 注册和配置隔离 namespace
nacos.cluster: 注册服务的集群名称
file.name: type = "file" classpath 下配置文件名

运行 Fescar-server

Linux/Unix/Mac

sh fescar-server.sh $LISTEN_PORT $PATH_FOR_PERSISTENT_DATA $IP(此参数可选)

Windows

cmd fescar-server.bat $LISTEN_PORT $PATH_FOR_PERSISTENT_DATA $IP(此参数可选)

$LISTEN_PORT: Fescar-Server 服务端口
$PATH_FOR_PERSISTENT_DATA: 事务操作记录文件存储路径(已存在路径)
$IP(可选参数): 用于多 IP 环境下指定 Fescar-Server 注册服务的IP

eg: sh fescar-server.sh 8091 /home/admin/fescar/data/

运行成功后可在 Nacos 控制台看到服务名 =serverAddr 服务注册列表:

Step 8 启动微服务并测试

修改业务客户端发现注册方式为 nacos
同Step 7 中[修改 Fescar-server 服务注册方式为 nacos] 步骤
启动 DubboAccountServiceStarter
启动 DubboOrderServiceStarter
启动 DubboStorageServiceStarter

启动完成可在 Nacos 控制台服务列表看到启动完成的三个 provider

启动 DubboBusinessTester 进行测试

注意: 在标注 @GlobalTransactional 注解方法内部显示的抛出异常才会进行事务的回滚。整个 Dubbo 服务调用链路只需要在事务最开始发起方的 service 方法标注注解即可。

Name		Name	Last commit message	Last commit date
Latest commit History 22 Commits
.github		.github
src/main		src/main
.gitignore		.gitignore
.travis.yml		.travis.yml
LICENSE		LICENSE
README.md		README.md
pom.xml		pom.xml

Provide feedback

Saved searches

Use saved searches to filter your results more quickly

Repository files navigation

基于 Fescar 微服务架构下数据一致性的实践

业务案例

业务结构图

StorageService

OrderService

AccountService

Fescar、Dubbo和Nacos 集成

Step 1 初始化 MySQL 数据库（需要InnoDB 存储引擎）

Step 2 创建 undo_log（用于Fescar AT 模式）表和相关业务表

Step 3 引入 Fescar、Dubbo 和 Nacos 相关 POM 依赖

Step 4 微服务 Provider Spring配置

Step 5 事务发起方配置

Step 6 启动 Nacos-Server

Step 7 启动 Fescar-Server

Step 8 启动微服务并测试

相关链接:

About

Releases

Packages

Languages

License

TenzeTseng/fescar-workshop

Folders and files

Latest commit

History

Repository files navigation

基于 Fescar 微服务架构下数据一致性的实践

业务案例

业务结构图

StorageService

OrderService

AccountService

Fescar、Dubbo和Nacos 集成

Step 1 初始化 MySQL 数据库（需要InnoDB 存储引擎）

Step 2 创建 undo_log（用于Fescar AT 模式）表和相关业务表

Step 3 引入 Fescar、Dubbo 和 Nacos 相关 POM 依赖

Step 4 微服务 Provider Spring配置

Step 5 事务发起方配置

Step 6 启动 Nacos-Server

Step 7 启动 Fescar-Server

Step 8 启动微服务并测试

相关链接:

About

Resources

License

Stars

Watchers

Forks

Releases

Packages 0

Languages

Packages