分布式事务：互联网应用服务中刚性事务与柔性事务的原理与方案

分布式事务概述

分布式事务是指多个参与者协同工作以确保所有操作要么全部成功，要么全部失败的机制。分布式事务与本地事务的主要区别在于，本地事务只涉及单个参与者，而分布式事务涉及多个参与者。

分布式事务的常见类型包括：

• 强一致性事务（刚性事务）：所有参与者要么全部成功，要么全部失败。
• 最终一致性事务（柔性事务）：所有参与者最终都会成功，但可能存在短暂的不一致性。

分布式事务解决方案

目前，互联网应用服务中常用的分布式事务解决方案包括：

• 两阶段提交（2PC）： 2PC是一种经典的分布式事务解决方案，它使用协调器和参与者来实现分布式事务。协调器负责协调参与者的事务操作，参与者负责执行事务操作。2PC分为两个阶段：准备阶段和提交阶段。在准备阶段，协调器向参与者发送准备消息，参与者准备好事务操作后向协调器发送准备完成消息。在提交阶段，协调器向参与者发送提交消息或中止消息，参与者收到提交消息后执行事务操作，收到中止消息后回滚事务操作。
• 三阶段提交（3PC）： 3PC是2PC的改进版本，它增加了预提交阶段。在预提交阶段，协调器向参与者发送预提交消息，参与者准备好事务操作后向协调器发送预提交完成消息。在提交阶段，协调器向参与者发送提交消息或中止消息，参与者收到提交消息后执行事务操作，收到中止消息后回滚事务操作。3PC比2PC更可靠，但开销也更大。
• TCC（Try-Confirm-Cancel）： TCC是一种基于补偿机制的分布式事务解决方案。它分为三个阶段：尝试阶段、确认阶段和取消阶段。在尝试阶段，参与者尝试执行事务操作，并返回一个状态。在确认阶段，协调器向参与者发送确认消息，参与者收到确认消息后提交事务操作。在取消阶段，协调器向参与者发送取消消息，参与者收到取消消息后回滚事务操作。TCC的优点是简单易懂，但缺点是性能较差。
• Saga： Saga是一种基于事件驱动的分布式事务解决方案。它将分布式事务拆分为一系列子事务，每个子事务都由一个事件触发。Saga的优点是松耦合，但缺点是复杂度较高。
• XA： XA是一种标准的分布式事务解决方案，它由X/Open组织制定。XA使用协调器和参与者来实现分布式事务。协调器负责协调参与者的事务操作，参与者负责执行事务操作。XA比2PC和3PC更复杂，但它也更灵活。

刚性事务与柔性事务的对比

刚性和柔性事务是两种主要类型的分布式事务，各有其优缺点。下表对这两种事务类型进行了对比：

特征	刚性事务	柔性事务
一致性	强一致性	最终一致性
可靠性	高	低
性能	低	高
复杂性	高	低

总结

分布式事务是分布式系统中的一个重要概念，它确保了分布式系统中多个参与者协同工作以确保所有操作要么全部成功，要么全部失败。目前，互联网应用服务中常用的分布式事务解决方案包括2PC、3PC、TCC、Saga和XA。刚性和柔性事务是两种主要类型的分布式事务，各有其优缺点。在选择分布式事务解决方案时，需要考虑事务的一致性、可靠性、性能和复杂性等因素。