分布式事務是分布式系統架構設計中的乙個技術難點，特別是在這幾年越來越火的微服務架構中，服務拆分所帶來的跨服務資料一致性問題亟待解決，本文將圍繞分布式事務產生背景和螞蟻金服的分布式事務解決方案（sofa-dtx）向大家進行介紹。
1.1、資料庫的水平拆分
通常業務系統的資料庫起初是單庫，但隨著業務資料規模的膨脹，單庫儲存受容量和效能限制，逐漸無法滿足業務需求。
如下圖所示，將業務資料庫水平拆分成多個資料庫，是業務發展的必然趨勢。
資料庫拆分之後，寫操作一旦跨多個資料庫，單資料庫事務就無法保證資料一致性，需要通過分布式事務來保障跨資料庫操作的資料一致性。
1.2、業務服務化拆分
在業務發展初期，「大餅一沱」的單業務系統架構，能滿足基本的業務需求；但是隨著業務的快速發展，系統的訪問量和業務複雜程度都在快速增長，單系統架構逐漸成為業務發展瓶頸，解決業務系統的高耦合、可伸縮問題的需求越來越強烈。
如下圖所示，按照面向服務（soa）的架構的設計原則，將單業務系統拆分成多個業務系統，能降低各系統之間的耦合度，使不同的業務系統專注於自身業務，更有利於業務的發展和系統容量的伸縮。
業務系統按照服務拆分之後，乙個完整的業務往往需要呼叫多個服務，如何保證多個服務間的資料一致性成為乙個難題，需要通過分布式事務來保障多個服務的資料一致性。
螞蟻金服的分布式事務解決方案(sofa-dtx), 是螞蟻金服自主研發的分布式事務中介軟體，用來保障在大規模分布式環境下業務活動的最終一致性。
2.1、dtx整體架構
dtx以base理論的最終一致性為基礎，以兩階段提交(2pc)為基本執行框架，整體架構上分為3個部分：客戶端、資源管理器、事務管理器：
通過事務管理器開啟、結束分布式事務，通過資源管理器編排分布式事務活動。
負責具體資源的準備、提交和回滾操作，並在整個執行過程中記錄事務日誌，向事務管理器匯報事務日誌和資源執行狀態。
負責協調分布式事務的執行：開啟分布式事務、記錄資源管理器提交的事務日誌和資源狀態、決定分布式事務最終是提交還是回滾。
dtx按照階兩段提交的方式執行分布式事務，在第一階段，客戶端首先通知事務管理器開啟分布式事務；分布式事務開啟之後，客戶端在分布式事務內編排事務內的資源，依次執行各個資源的一階段準備操作，每乙個資源的準備操作執**況資源管理器都會向事務管理器匯報；資源編排結束之後，客戶端會通知事務管理器分布式事務一階段結束：
在第二階段，事務管理器會根據事務所有資源的一階段執**況，決定整個分布式事務最終是提交還是回滾，進而驅動所有資源二階段的提交/回滾操作：
根據資源管理器型別的不同，dtx分為tcc模式、fmt模式和xa模式；
2.2、tcc模式
dtx的tcc（try-confirm-cancel）模式下，分布式事務的資源是tcc服務，tcc服務需要使用者編碼實現。
如上圖所示，dtx事務管理器分兩階段協調所有tcc資源，在一階段呼叫所有tcc服務的prepare方法，如果所有資源均prepare成功，那麼在第二階段事務管理器會呼叫所有tcc資源的commit方法；如果在第一階段任一資源prepare失敗，那麼在第二階段事務管理器會呼叫所有資源的rollback方法；最終所有tcc資源要麼全部提交，要麼全部回滾。
螞蟻金服大部分業務系統的分布式事務方案均採用tcc模式，由業務層實現兩階段的tcc服務，以確保業務資料一致性和效能達到最佳平衡；
tcc服務的實現及其約束條件都需要業務方提供，這無疑增加了dtx的接入門檻，所以我們在tcc模式之後繼續往前推進發展，提出了fmt（framework-managed transactions）模式來解決接入便捷性的問題。
如下圖所示，fmt模式與tcc模式相同的是事務協調者也是分兩階段協調fmt資源，不同的是fmt的資源管理器；在fmt資源管理器中，使用者的業務sql作為資源的一階段，dtx框架會自動為該業務sql生成二階段的提交和回滾操作。
fmt模式下，使用者只需關注自身的業務sql，dtx對業務邏輯的實現無任何侵入，使用者接入更加方便快捷。
dtx的tcc模式和fmt模式，基本解決了分布式事務的最終一致性問題，但是不能很好的支援實時一致性；為了解決分布式事務的實時一致性問題，dtx基於標準xa協議推出xa模式。
xa模式下，事務管理器通過資料庫的標準xa介面，分兩階段協調所有的資料庫資源，在一階段呼叫所有xa事務的xa_prepare介面，在第二階段執行所有xa事務的xa_commit/xa_rollback，最終完成分布式事務的執行。
xa模式借助資料庫的xa協議協調資料庫資源，借助資料庫的mvcc特性達到一致性讀寫，實現了一致性讀寫的分布式解決方案。
sofa-dtx在10年的發展歷程中，伴隨著支付寶業務的飛速發展、架構的快速演進和業務量的井噴式增長，不斷幫使用者解決複雜場景的一致性問題，提供了高效能、高可用性的分布式事務解決方案；dtx自身演進的三種模式：tcc、fmt和xa相互之間也是功能互補，相輔相成，形成了螞蟻金服完善的分布式事務解決方案。
分布式事務sofa-dtx全面覆蓋金融場景，金融級容災保障、提供豐富的接入模式並且使用簡潔易於接入；目前已經應用在支付寶、網上銀行、螞蟻財富、芝麻信用、南京銀行等專案中。
分布式 分布式事務
是資料庫執行過程中的乙個邏輯單位，由乙個有限的資料庫操作序列構成。事務的acid四大特性 原子性 atomicity 事務作為乙個整體被執行。一致性 consistency 從乙個一致的狀態轉換到另乙個一致的狀態。隔離性 isolation 多個事務併發執行時，併發事務之間互相影響的程度。永續性 d...
分布式事務 分布式事務的實現
如果在多個服務中需要對不同的資料庫進行操作。因為不同服務操作的資料庫都不同，所以保證在同乙個事務中完成操作顯然是不科學的。那實現分布式事務的思想 1 方法入口，建立一條日誌記錄，狀態定義為初始狀態，即儲存本條日誌記錄 可以儲存在資料庫中，也可以寫出到本地磁碟檔案 2 可以在非同步執行緒或在定時任務中...
分布式事務設計之同步場景
1.同步場景 2 寫場景 購買商品 下單 a 減庫存 b 支付 c 2.解決方案 1 基於非同步補償的分布式事務 2 架構設計的三大關鍵點 如以寫場景為例 針對每個步驟的請求都需要在事務補償服務的資料庫中存放事務id state,ts 每個微服務資料訪問層提供補償介面，如下圖 3.業務邏輯層prox...