Dubbo学习系列之八（分布式事务之MQ方案）

自从小王玩起了微服务，发现微服务果然很强大，好处真是太多，心中暗喜，然而，却也遇到了分布式中最棘手的问题：分布式事务。小王遍访各路神仙，也无个完美开源解决方案，当然，也有些实际可行的手法，虽不算完美，但也可拿来研究一番，那今天我们也来说说分布式事务。

分布式事务的起源，即因各服务是独立的，各自使用独立的DB，那本地事务可以保证事务式执行，但其他服务上关联的事务呢？之前Dubbo学习系列之六（微服务架构实战）项目中铺垫的最大bug在于：如果订单付款中异常，本地订单数据将会自动回滚，然而库存服务和物流服务，收到通信消息后，就执行了，并没有同步回滚！这就是典型的分布式事务。

分布式事务的解决思路有二：其一，强一致性方案，2PC(两阶段提交)和TCC(try-confirm-cancel)都是对所有相关的事务做同步协调处理，先尝试准备资源，锁住数据，如果都可执行，才都开始执行事务，执行后再确认，如果有一个事务失败，将全部回滚，这个方案缺点太多，执行效率低，回滚代价高，锁住资源多，对各业务侵入严重，必须人工进行各种事件编码，除了如金融类强调一致性的场景，并不推荐使用。其二，弱一致性(最终一致性)方案，基于可靠性MQ的异步，根据BASE理论以及CAP理论，即形成最终一致性。本地事务先执行，然后发送消息至其他服务，并确保消费者服务执行相关事务。举例：只要订单付款成功，那么就一定会减掉用户的账户金额。下面就动手实现这个例子吧！

准备：

Idea201902/JDK11/ZK3.5.5/Gradle5.4.1/RabbitMQ3.7.13/Mysql8.0.11/Lombok0.26/Erlang21.2/postman7.5.0/Redis3.2/Rocket4.5.2

难度：新手--战士--老兵--大师

目标：1.模拟商城系统，订单付款后，通过RocketMQ消息机制实现分布式事务方法  2.使用RabbitMQ延迟队列实现订单过期取消

步骤：

1.项目架构及代码基础设施，见往期文章，整体不变，只做增量，如有重大修改，会加以说明。

2.Rocket的安装见文章最后部分后记第2点。

3.RocketMQ事务实现逻辑：“两段提交，回查确认”，首先msg发给Rocket，但msg并没立刻发送给下游消费者，而是等待发起者的事务执行结果，如果执行无误，则Rocket才将消息发送到下游，如果事务执行失败，则消息返回，下游无感知。

4.先实现第二个目标--使用RabbitMQ延迟队列实现订单过期取消，先看一个整体逻辑图：

 

exchangeA-->queueC是“订单到物流线”，exchangeA-->queueA-->exchangeB-->queueB是“过期订单取消线”。

5.订单到物流线参考往期文章--Dubbo学习系列之六（微服务架构实战），有微调，过期订单取消线，看几个核心点：

（队列属性设置见前面文章）com.biao.mall.business.impl.DubboOrderServiceImpl中saveOrder(orderBO)方法中的最后添加消息的逻辑，即将订单放入过期订单取消线，注意所有订单都会放入，然后在取消处理逻辑中判断是否取消，因为不能选择性从queue取出特定消息：

 

再定义消息消费者，处理订单消息：com.biao.mall.business.service.DLXMsgConsumer

 

再定义一个订单取消逻辑：

com.biao.mall.business.impl.DubboOrderServiceImpl中的cancelOrder(String orderId)方法：

在这里判断订单是否需要取消，已经付款的直接返回。需要取消的然后更新订单状态，更新库存：

 

6.测试流程：启动Redis-->ZK-->Stock-->Business-->Logistics

模拟一个订单：

 

数据库会生成一个订单：

 

队列中会生成一个消息：

 

一段时间过期后，自动进入DLX处理，DB中可以看到最后订单被取消，置为expired，这个过程中同时也可观察到dubbo_stock表，锁定库存数变化又回退的过程。

 

7.再来看第一个逻辑实现过程，这个稍微复杂一点：现改变下分析顺序，我们按实际逻辑处理顺序来：

 

controller前端传入后，进入com.biao.mall.business.impl.DubboOrderServiceImpl这个核心逻辑来处理：

 

这里使用了线程池，充分利用硬件，保证效率。注意这里必须使用事务型消息生产者：TransactionMQProducer，其绑定了一个事务监听器：TransactionListenerImpl，这个是我认为是事务MQ的核心，监听器可以根据处理事务结果决定下一步处理，可以看到msg/orderId/this作为实参传入，为啥这样设计？有点怪异的感觉。看看传入后的地方或许有答案：com.biao.mall.business.impl.DubboOrderServiceImpl

 

这里我特意构造了一个用于传参的构造函数，对应上一图的实参，答案就是第一个方法executeLocalTransaction是用于处理本地事务的，即业务逻辑要放这里！而且特别注意，我使用的是orderService中构造一个独立的payOrderTrans方法，其实是上一版本中payOrder方法的切割，然后在这里引入使用，且这里的arg不是对应形参Object arg！！执行正常即返回对应的状态常量。

 

第二个方法checkLocalTransaction是用于检查本地事务执行的结果，即对第一个方法的跟踪，并提供回调，最终结果返回到DubboOrderServiceImpl中。补充说明下三个状态，事务执行结果就是这三个之一：

 

UNKNOW 时，程序会自动不断check状态，默认15次(可指定)之后报异常，COMMIT表示执行完成，向下游发送消息，ROLLBACK即回滚，下游无感知；我注释了三种状态的check次数。

 

7.再回到DubboOrderServiceImpl，其中的transactionMQProducer通过com.biao.mall.common.conf.RocketTransMqProducerConf注入，

注意这里必须使用事务型Producer：

 

8.同理，消息consumer注入在com.biao.mall.common.conf.RocketMqConsumerConf，注意选择的是Push型消费者，然后加入了一个监听器(里面包含真正的消费业务处理逻辑)，最后是设置订阅的主题和标签。

 

9.再进一步，看这个的消费者监听器实现com.biao.mall.common.component.RocketConsumeMsgListener，这里有个核心方法consumeMessage，处理消息，业务逻辑我暂时做个消息展示，后续再实现，要特别注意这个的幂等处理，因消息可能会重复消费。我亲测，如果开另外一个客户端做消费，就会收到重复消息，分布式多实例下，非广播消息是竞争消费，广播型消息全消费，所以幂等必须要处理！

 

10.回到DubboOrderServiceImpl中，rocketMQService对象实现，两个方法，一个发消息，一个收消息：

 

11.为了简化并完备逻辑，我直接在DubboOrderServiceImpl中做消息消费处理。即//扣款 注释下。

12. 测试：启动ZK-->Redis-->Rocket-->stock-->business-->logistics

postman先生成一个未付款订单：

 

模拟付款：

 

控制台的输出：rocketMQ接收，并模拟扣款处理：

 

最后订单数据，paid为1，完成！其他表数据变化就不展示了。

 

13.代码结构集体照：

 

14.项目代码地址：其中的day11

https://github.com/xiexiaobiao/dubbo-project.git

项目复盘记：

1.MQ在微服务中相当之重要，所以出场比较多，这里我简要的做了个几款主流MQ的比较，之所以我这里同时使用了Rabbit和Rocket，折腾一把，是为了实际的体会与学习使用之目的，后续文章肯定会加入kafka。

 

2.Rocket的安装要点：A.下载bin-release.zip版本，B.要配置ROCKETMQ_HOME环境变量  C.如果Windows+JDK11环境，要修改runserver.cmd/runbroker.cmd文件，因JDK兼容性问题，如下命令

 

会提示xxx命令无法识别，修改时直接去掉-XX xxx即可，详细可参考网络资源 D.Rocket的网页管理工具，需自己打包生成jar，项目是https://github.com/apache/rocketmq-externals.git中的console子项目，具体打包步骤参考官网介绍，很详细，但JDK11时要额外添加依赖包，

 

3.RocketMQ4.5.2+JDK11在window下目前兼容性很差，官方提供的启动脚本不能正常启动，因启动脚本是根据JDK1.8开发，修改启动脚本，能启动RocketMQ后，console管理工具启动也无法连接RocketMQ，重新安装JDK1.8，一切正常！整了一天未果，但我比较钻尖，就是要使用JDK11，最后只能曲线救国，在linux上安装RocketMQ和console，成功！生成console的jar时，以下警告，可以忽略，我尝试添加netty最新的依赖，可以消除该警告。

 

开启producer，遇到这个错误：

 

关闭linux防火墙，或者开相应的端口！linux下安装RocketMQ方法在此不表，稍微复杂，但值得操作。

4.Windows下启动Rocket遇到的错误示例(JDK11)：

 

Windows下启动Rocket正常的状态(JDK1.8)：

 

linux下正常启动（JDK11），也要修改启动脚本，参考我的另一篇：

linux下JDK11和RocketMQ安装，启动命令及成功结果如下：

 

 

5.linux下安装RocketMQ，详细见我的另一篇：linux下JDK11和RocketMQ安装

6.编程就是“思考十分钟，编写一分钟”，很多设计思维很重要，比如此项目中的“过期订单取消线”，如果看官说，没付款且过期的消息才进入DLX，这个回答就是错误的！因为queue无法跳跃式pop消息。再比如，MQ事务中各业务逻辑的位置是有约定的，就要做转换设计，业务逻辑如何切割整合，各方的调用等。

往期文章导航：

Dubbo学习系列之七（分布式订单ID方案）

Dubbo学习系列之六（微服务架构实战）

Dubbo学习系列之五（MQ实现微服务间通信）

Dubbo学习系列之四（MybaitsPlus+Druid使用）

Dubbo学习系列之三（Gradle打包可运行jar）

Dubbo学习系列之二（Nacos做配置中心）

Dubbo学习系列之一（消费者生产者模式搭建）

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