undo-log

定义

undo - log本质上是一种对数据变更前状态的记录。以数据库操作为例，当执行插入、更新或删除等操作时，undo - log会把操作之前数据的原始状态记录下来。比如，要更新某条订单记录的金额字段，undo - log就会记录更新前这条记录中金额字段的具体值 。

作用

• 支持事务回滚：在分布式事务中，当某个分支事务需要回滚时，undo - log可以提供数据恢复的依据。比如在一个涉及多个微服务数据库操作的分布式事务里，若其中一个服务的操作需要撤销，就可以依据undo - log将数据恢复到事务执行前的状态，确保数据的一致性。
• 保证数据一致性：在事务提交过程中，可能会遇到各种异常情况，如网络故障、服务器宕机等。undo - log能在这些异常发生时，帮助系统恢复到事务开始前的状态，避免数据处于不一致的中间状态，从而保证了分布式系统中数据的一致性 。

工作原理

• 记录阶段：在第一阶段RM（Resource Manager，资源管理器，如数据库）执行具体业务SQL之前，会先将数据变更前的状态记录到undo - log中。例如，执行UPDATE orders SET amount = 1000 WHERE order_id = 1;这条SQL语句，RM会先把order_id = 1这条记录变更前的amount值（假设是800）记录到undo - log中，然后再执行SQL更新操作并提交 。
• 回滚阶段：如果在事务的第二阶段需要回滚，RM会根据undo - log中记录的信息，反向执行操作来恢复数据。接着上面的例子，如果要回滚，RM会根据undo - log里记录的amount原始值800，执行类似UPDATE orders SET amount = 800 WHERE order_id = 1;的操作，将数据恢复到更新前的状态。
• 提交阶段：当事务成功提交，意味着所有分支事务都正常执行完毕，此时undo - log就失去了作用，在第二阶段提交时RM会将其删除，以释放存储空间 。

与redo - log对比

redo - log是记录数据变更后的状态，主要用于在系统故障恢复时，将数据恢复到最新的提交状态，保证已提交事务的数据不会丢失。而undo - log是记录数据变更前的状态，用于事务回滚，两者在功能和用途上是互补的 。

应用场景举例

在电商的分布式订单系统中，一次下单操作可能涉及订单服务向订单库插入订单记录，同时库存服务从库存库中扣减相应商品库存。如果在扣减库存操作完成后，插入订单记录失败，此时就可以利用undo - log将库存数据回滚到扣减前的状态，保证整个分布式事务的一致性，避免出现有库存扣减但无订单记录的不合理情况 。