Seata原理与简单示例

引言

Seata（Simple Extensible Autonomous Transaction Architecture）是一款开源的分布式事务解决方案，致力于在微服务架构下提供高性能和易用的分布式事务服务。下面从核心原理、关键组件、事务模式以及在 Spring Boot 中的集成步骤几个方面来详细解析。

1. Seata 的核心原理

Seata 通过 全局事务（Global Transaction）‍ 与 分支事务（Branch Transaction）‍ 的两阶段提交（2PC）思路，实现对跨服务、跨数据库的分布式事务协调。

• 全局事务 ID（XID）‍：每次全局事务开始时，Seata 事务管理器（TM）会生成一个全局唯一的 XID，该 XID 会在调用链中通过 HTTP Header 或 RPC 上下文传递，确保所有参与服务处于同一事务上下文中。
• 事务传播机制：服务消费者在发起调用时，会把 XID 置于 Header（如 Seata‐Xid）；服务提供者通过拦截器（如 TransactionPropagationIntercepter）解析 XID 并绑定到当前线程的 Seata 上下文中。

2. Seata 的三大角色

角色	英文名词	职责
事务协调器	TC（Transaction Coordinator）	维护全局事务和分支事务的状态，驱动提交或回滚
事务管理器	TM（Transaction Manager）	定义全局事务边界，发起全局事务的开启、提交或回滚
资源管理器	RM（Resource Manager）	管理分支事务，向 TC 注册分支、上报状态，执行本地事务的提交/回滚

这三个角色协作完成分布式事务的生命周期管理。

3. Seata 支持的事务模式

Seata 提供三种主要模式，适应不同业务场景：

3.1 AT 模式（Auto Transaction）

• 原理：在业务方法执行前后，Seata 通过数据源代理自动生成 SQL 的快照（before image）和回滚日志（undo_log），在全局事务回滚时根据 undo_log 自动补偿。
• 适用场景：大多数基于关系数据库的业务，无需编写补偿逻辑。
• 要求：每个参与事务的数据库需有 undo_log 表。

3.2 TCC 模式（Try-Confirm-Cancel）

• 原理：业务方需要实现三个接口：Try（预留资源）、Confirm（确认执行）、Cancel（取消释放）。Seata 通过 TCC 协调各分支的 Confirm/Cancel。
• 适用场景：对一致性要求极高、涉及非事务资源（如Redis、MQ）的场景。

3.3 SAGA 模式

原理：通过状态机定义每个服务的正向操作与对应的补偿操作，在事务失败时按顺序执行补偿。
适用场景：长流程、跨多服务的业务，允许最终一致性。

4. 在 Spring Boot 中集成 Seata

4.1 添加依赖

在 pom.xml 中引入 Seata Spring Boot Starter（版本建议与 Spring Boot 兼容，如 Seata 1.5.x 对应 Spring Boot 2.6+）。

<dependency><groupId>io.seata</groupId><artifactId>seata-spring-boot-starter</artifactId><version>1.5.0</version>
</dependency>

4.2 配置 Seata

在 application.yml 中配置事务组、注册中心及 Seata Server 地址：

seata:enabled: trueapplication-id: your-service-nametx-service-group: my_tx_group   # 事务组名service:vgroup-mapping:my_tx_group: default        # 映射到 Seata Server 集群grouplist:default: 127.0.0.1:8091     # Seata Server 地址registry:type: file                    # 也可使用 nacos、eureka 等config:type: file

4.3 配置数据源代理

为了让 Seata 能够拦截 JDBC 操作，需要将原生 DataSource 包装为 DataSourceProxy。若使用 @Configuration 配置数据源：

@Bean
@Primary
public DataSource dataSource(DataSourceProperties properties) {HikariDataSource dataSource = properties.initializeDataSourceBuilder().type(HikariDataSource.class).build();return new DataSourceProxy(dataSource);
}

4.4 使用 @GlobalTransactional 注解

在业务入口方法上添加 @GlobalTransactional，该方法及其调用的所有跨服务操作将纳入同一个全局事务。

@Service
public class OrderService {@GlobalTransactionalpublic void createOrder(Order order) {// 1. 本地扣减库存storageService.deduct(order.getProductId(), order.getCount());// 2. 远程创建订单orderMapper.insert(order);// 3. 若此处抛出异常，整个分布式事务回滚}
}

4.5 启动 Seata Server

从官网下载 Seata Server，修改 conf/registry.conf 和 conf/file.conf（或使用 Nacos 等注册/配置中心），然后启动 Server。

总结

Seata 通过 TC、TM、RM 三组件协作，结合 AT、TCC、SAGA 三种事务模式，为 Spring Boot 微服务提供了一套完整的分布式事务方案。只需通过 @GlobalTransactional 注解、配置数据源代理与 Seata Server 连接，就能将本地事务升级为全局分布式事务，保证跨服务数据一致性。