面试题答案
一键面试1. 架构设计层面 - 引入本地事务和补偿机制
- 策略阐述:
- 将分布式事务拆分为多个本地事务。在微服务内部,利用数据库自身的事务机制保证数据一致性。对于跨微服务的操作,采用补偿机制。例如,当一个微服务操作成功,而另一个微服务因网络波动等原因操作失败时,已成功的微服务执行反向操作进行补偿。
- 在Spring Cloud中,可以结合Saga模式,通过编排本地事务完成分布式事务,Saga模式下每个步骤都是一个本地事务,若某一步骤失败,通过执行相应的补偿事务来恢复到事务开始前的状态。
- 可行性:
- 本地事务处理性能高,数据库自身提供了成熟的事务管理机制,易于实现。补偿机制逻辑相对清晰,只要设计好补偿逻辑,就可以应对大多数跨服务事务场景。
- Spring Cloud生态中有不少框架(如Apache ServiceComb等)支持Saga模式,便于在现有系统中集成。
- 可能风险:
- 补偿逻辑设计复杂,需要充分考虑业务场景和异常情况,否则可能出现补偿不完整或过度补偿的问题。
- 对于一些实时性要求极高的业务,补偿机制可能导致数据不一致的时间窗口,影响业务体验。
2. 技术选型层面 - 选择合适的分布式事务框架
- 策略阐述:
- 评估并选用更适合当前业务场景的分布式事务框架。例如,对于最终一致性要求较高的场景,可以选用基于可靠消息最终一致性的框架,如RocketMQ的事务消息。RocketMQ可以保证消息的可靠投递和事务的最终一致性,通过半消息机制和回查机制确保消息与本地事务的一致性。
- 对于强一致性要求较高的核心业务,可以考虑使用TCC(Try - Confirm - Cancel)模式的框架,如ByteTCC。TCC模式通过业务层面的TRY、CONFIRM、CANCEL操作来实现分布式事务,能够在一定程度上保证强一致性。
- 可行性:
- RocketMQ在消息领域应用广泛,可靠性和性能都经过了大规模实践验证,其事务消息机制易于理解和集成到Spring Cloud项目中。
- ByteTCC专注于TCC模式的实现,提供了较为完善的TCC事务管理功能,在强一致性需求场景下有较好的适用性。
- 可能风险:
- 使用RocketMQ事务消息,可能会因消息队列本身的问题(如消息积压、丢失等)导致事务一致性问题。
- TCC模式下,TRY、CONFIRM、CANCEL操作都需要业务系统自行实现,对业务侵入性较大,开发和维护成本较高。
3. 优化算法层面 - 重试机制优化
- 策略阐述:
- 对因网络波动等导致事务处理失败的操作进行重试。但不是简单的无限制重试,而是采用指数退避算法。例如,第一次重试间隔1秒,第二次重试间隔2秒,第三次重试间隔4秒,以此类推,设置一个最大重试次数和最大重试间隔时间。在Spring Cloud中,可以利用Hystrix等框架实现重试机制并结合指数退避算法。
- 针对不同类型的失败原因设置不同的重试策略。例如,对于网络超时类型的失败,重试次数可以相对多一些;对于业务逻辑错误导致的失败,可能不进行重试。
- 可行性:
- 指数退避算法能够在一定程度上避免因频繁重试造成的网络拥塞和资源浪费,增加操作成功的概率。
- 根据失败原因定制重试策略,可以更加灵活地应对各种异常情况,提高系统的稳定性。
- 可能风险:
- 如果最大重试次数和最大重试间隔设置不合理,可能导致长时间占用资源,影响系统整体性能,甚至在极端情况下导致系统雪崩。
- 对于一些幂等性不好的操作,重试可能导致数据重复等问题,需要在业务逻辑中确保操作的幂等性。