面试题：微服务架构下Spring Cloud Alibaba分布式事务Seata的事务模式与应用场景

Question

Seata提供了AT、TCC、SAGA和XA等事务模式。请详细阐述AT模式和TCC模式的工作原理，并举例说明在什么样的业务场景下，会优先选择TCC模式而非AT模式。

Answer 1

AT模式工作原理

1. 一阶段：
   • 数据操作与快照：业务模块执行SQL时，Seata的代理数据源会拦截SQL。对于UPDATE操作，会在执行前记录数据的旧值（before image），执行后记录新值（after image）。INSERT和DELETE操作也类似，会记录相关数据镜像。
   • UndoLog生成：这些数据镜像会被写入到UndoLog中，同时业务SQL在本地数据库执行，本地事务提交。
   • 全局事务登记：向TC（Transaction Coordinator）注册分支事务，报告事务的执行状态。
2. 二阶段 - 提交：
   • TC收到全局事务提交请求，会向各分支事务发送提交请求。
   • 分支事务收到提交请求后，直接删除UndoLog，完成分支事务提交。因为一阶段本地事务已提交，这里无需再操作业务数据。
3. 二阶段 - 回滚：
   • TC收到全局事务回滚请求，向各分支事务发送回滚请求。
   • 分支事务根据UndoLog中的数据镜像，反向执行SQL，恢复数据到修改前的状态，完成回滚。

TCC模式工作原理

1. Try阶段：
   • 对业务资源进行初步的预留操作，这个阶段主要完成业务检查和资源预留。例如，在扣减库存场景中，Try阶段可以检查库存是否足够，并冻结相应的库存数量。
   • Try操作完成后，向TC报告执行状态。
2. Confirm阶段：
   • 当全局事务决定提交时，TC向各分支事务发送Confirm请求。
   • 分支事务在Confirm阶段完成真正的业务操作，例如扣减在Try阶段冻结的库存。Confirm操作要求幂等，即多次执行结果相同。
3. Cancel阶段：
   • 当全局事务决定回滚时，TC向各分支事务发送Cancel请求。
   • 分支事务在Cancel阶段释放Try阶段预留的业务资源，例如解冻Try阶段冻结的库存。Cancel操作同样要求幂等。

优先选择TCC模式而非AT模式的业务场景

1. 高性能场景：
   • 场景描述：在高并发的电商秒杀场景中，系统需要处理大量的订单扣减库存、扣减余额等操作。对性能要求极高，需要尽量减少数据库锁的持有时间。
   • 选择原因：AT模式下，一阶段会持有数据库锁直到本地事务提交，在高并发场景下可能导致锁竞争严重，性能下降。而TCC模式在Try阶段可以快速完成资源预留，释放数据库锁，后续Confirm和Cancel操作也不依赖数据库锁，能大大提高系统并发性能。
2. 业务定制化场景：
   • 场景描述：在复杂的金融业务流程中，例如涉及多方资金清算，不同的业务参与方可能有不同的业务逻辑和数据处理方式，需要高度定制化的事务处理流程。
   • 选择原因：AT模式依赖数据库的支持和固定的UndoLog机制，灵活性相对较差。TCC模式允许开发者根据业务需求自定义Try、Confirm和Cancel逻辑，更能满足这种高度定制化的业务场景。