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一個簡單的分散式事務系統的實現(訂單系統)

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原始碼精品專欄

 

來源:http://t.cn/EhKG87r

       背景:公司最早的一個版本的訂單管理,是透過PHP+mysql的方案去實現的,這樣會有什麼問題呢,假設如果放到一個實體裡面,全部用一個單機事務去解決,這樣是能比較方便的解決資料一致性問題。但是存在兩個問題,一是無法進行多實體部署,使用者量增長以後,無法快速應對。二是,PHP中做事務,如果PHP遇到異常,有時並不會自動終止事務,導致DB被鎖住,這是第一個版本。之後,我們推出了第二個版本V2,這個版本的時候,我們已經開發好了,庫存管理系統,優惠券管理系統,PHP中,已經不直接透過DB去修改庫存和優惠券,而是透過介面訪問的方式去請求SERVER進行修改。這個版本,實際上已經從邏輯上,把訂單系統和庫存管理,優惠券管理系統已經獨立出來了。資料層面已經可以獨立部署,不再依賴一個單機事務去實現資料一致性功能了。但這個版本雖然解決了資料分佈的問題,但同時引入了一個新的問題,就是資料在訂單,庫存,優惠券之間無法保證一致性。舉個例子:下個訂單,呼叫庫存成功,鎖定優惠券失敗,生成訂單失敗。這時候就會導致優惠券資料不一致性情況出來,未下單的優惠券也被鎖住了。有同事可能會問:訂單如果建立失敗,那直接回滾優惠券操作,即去解鎖優惠券系統即可實現資料一致性。不錯,很多時候,是可以這麼操作,但如果你回滾的時候,失敗了呢?你是繼續在這等著直到成功,還是繼續等著?呵呵。。

       正是因為這樣,我們開發了V3版本,去解決這個問題。

       V3版本,我們把訂單系統的邏輯從PHP中抽離出來,為什麼儘量不在PHP裡面做這塊邏輯呢?主要有兩個考慮點:1、因為訂單服務這塊邏輯特別重要,是影響使用者操作的重要邏輯,且變動少,寫成一個SERVER相對容易保持穩定。2、PHP使用CI框架做事務的時候,如果事務中出現異常,可能導致事務不結束,一直死鎖的問題。

       訂單系統的邏輯架構大致如下:

         

        訂單系統中,統一透過介面呼叫,去訪問庫存管理,優惠券系統,透過mysql提供的事務機制去運算元據庫部分。這裡有一個前提條件,即是庫存管理與優惠券系統的介面均要實現可重入的特性(可參考上一篇文章“如何實現可重入介面”)。另外,還要引入一個差錯控制服務,用於做一些資料不一致的事後補嘗機制。差錯控制可以理解為一個訊息佇列機制,還有一個消費者服務從佇列中取出訊息進行消費。我們這裡採用阿裡雲的ONS服務做為訊息佇列,透過一個消費者去訂單訊息進行消費。

        生成訂單的邏輯如下:

        1、先把生成的訂單號發到差錯控制服務中。(這裡必須要有個延時處理的機制,延時給消費者消費訊息,因為要確保後面的流程有個結果,可以延時5分鐘以上)

        2、使用訂單號作為庫存單號去操作庫存管理系統。

        A)如果失敗,則使用相同訂單號去進行回滾請求操作。(這裡不論成功失敗,均傳回失敗,結束流程)

        B)如果成功,繼續往下執行。

        3、使用訂單號去鎖定優惠券系統。

        A)如果失敗,嘗試庫存回滾操作,嘗試執行解鎖操作。(這裡不論解鎖成功失敗,均傳回失敗,結束流程)

        B)如果成功,繼續往下執行。

        4、開啟事務,建立訂單相關資料。

        A)如果建立失敗,回滾事務,呼叫庫存回滾操作,呼叫優惠券解鎖操作。(不論呼叫成功與否,均傳回失敗,結束流程)

        B)如果建立成功,提交事務,傳回成功。

        大概流程如上所述。

        另外,差錯控制服務,這裡也大概描述一下其工作流程。

        1、去訂單庫中檢視該訂單是否已經生成,如果已經生成,說明資料全部一致,無須做任何操作,直接消費此訊息。

        2、如果發現訂單未建立,則其中可能是其中某個環節失敗了。

        A)使用該訂單號去呼叫庫存回滾操作。如果失敗,結束流程,傳回稍後重新消費,等待訊息佇列重試推過來。

        B)如果成功,繼續往下執行,呼叫優惠券系統進行解瑣優惠券。如果失敗,則傳回稍後重新消費,等待訊息佇列重推訊息。如果成功,則消費此訊息。

        大致思路是透過一個差錯補嘗機制,非實時的自動進行資料一致性修複的方法,來保證絕大多數情況下的資料一致性。



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03. 配置 Configuration
04. 核心流程一覽

05. 拓展機制 SPI

06. 執行緒池

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10. 動態編譯 Compile

11. 動態代理 Proxy

12. 服務呼叫 Invoke

13. 呼叫特性 

14. 過濾器 Filter

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16. P2P 伺服器

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19. 叢集容錯 Cluster

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21. 日誌適配

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02. NIO 基礎
03. Netty 簡介
04. 啟動 Bootstrap

05. 事件輪詢 EventLoop

06. 通道管道 ChannelPipeline

07. 通道 Channel

08. 位元組緩衝區 ByteBuf

09. 通道處理器 ChannelHandler

10. 編解碼 Codec

11. 工具類 Util

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