CN111008202A - 分布式事务处理方法和框架 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种分布式事务处理方法和框架，涉及计算机技术领域。该方法包括：事务管理器在本地事务分支启动后，记录与本地事务分支执行相关的元数据，并将本地事务分支的执行结果发送至事务协调器；事务协调器在接收到一个事务分支执行失败的信息后，向全局事务中执行成功的事务分支所对应的事务管理器发送补偿指令；事务管理器在接收到补偿指令后，根据所述与本地事务分支执行相关的元数据对本地事务分支进行补偿。通过以上步骤，能够实现分布式事务自动补偿功能，尽量保证线上数据的一致性，使得开发人员只需要开发各应用的业务逻辑，无需考虑分布式事务出现异常应该如何补偿，进而提高开发效率、降低开发成本。

Description

分布式事务处理方法和框架

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种分布式事务处理方法和框架。

背景技术

随着互联网的发展，单应用已经无法满足业务场景需求。目前，业界的普遍做法是将应用进行垂直或水平拆分，以实现多应用。在多应用情况下，原来一个应用内部的调用变成多个应用之间的调用，从而对应的单应用事务变成了分布式事务。

分布式事务解决方案主要分为以下几种：两段式提交、三段式提交、TCC(一种分布式事务解决方案，其包括三个阶段：Try、Confirm、Cancel，因此被称为TCC)以及基于消息的分布式事务。目前，两段式提交、三段式提交在互联网中的应用比较少，TCC和基于消息的分布式事务在互联网中应用较多。

在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：无论是基于TCC还是基于消息的分布式事务，都需要开发人员在业务出现异常时自行实现事务补偿(或称为“事务回滚”)机制。而这对于开发人员来说是一件非常头疼的事，非常考验研发人员对业务逻辑的把控能力。如果事务补偿(或称为“事务回滚”)逻辑出现问题，不仅会导致线上数据不一致的情况出现，进而影响业务，而且问题排查也很困难。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种分布式事务处理方法和框架，能够实现分布式事务自动补偿功能，尽量保证线上数据的一致性，使得开发人员只需要开发各应用的业务逻辑，无需考虑分布式事务出现异常应该如何补偿，进而提高开发效率、降低开发成本。

为实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种分布式事务处理方法。

本发明的分布式事务处理方法包括：事务管理器在本地事务分支启动后，记录与本地事务分支执行相关的元数据，并将本地事务分支的执行结果发送至事务协调器；所述执行结果为执行成功的信息或执行失败的信息；事务协调器在接收到一个事务分支执行失败的信息后，向全局事务中执行成功的事务分支所对应的事务管理器发送补偿指令；事务管理器在接收到所述补偿指令后，根据所述与本地事务分支执行相关的元数据对本地事务分支进行补偿。

可选地，所述方法还包括：事务管理器在本地事务分支执行成功后，将全局事务标识透传至下一事务管理器的上下文中，以启动下一事务分支。

可选地，所述事务管理器记录与本地事务分支执行相关的元数据的步骤包括：对本地事务分支的数据库操作语句进行拦截、解析，以得到所述与本地事务分支执行相关的元数据；并将所述与本地事务分支执行相关的元数据进行本地存储。

可选地，所述数据库操作语句为SQL语句；所述与本地事务分支执行相关的元数据包括：本地事务分支中每条SQL语句的元数据；所述对本地事务分支的数据库操作语句进行拦截、解析，以得到所述与本地事务分支执行相关的元数据的步骤包括：在本地事务分支的SQL语句执行前，解析出SQL语句的类型；在所述SQL语句的类型为update语句时，根据生成的镜像查询语句查询得到SQL语句执行前的镜像数据，并将所述SQL语句和所述SQL语句执行前的镜像数据作为该条SQL语句的元数据；在所述SQL语句的类型为insert语句时，将所述SQL语句作为该条SQL语句的元数据。

可选地，所述对本地事务分支的数据库操作语句进行拦截、解析，以得到所述与本地事务分支执行相关的元数据的步骤还包括：在所述SQL语句的类型为update语句时，根据生成的镜像查询语句查询得到SQL语句执行后的镜像数据，并将所述SQL语句执行后的镜像数据也作为该条SQL语句的元数据；所述方法还包括：在执行所述根据所述与本地事务分支执行相关的元数据对本地事务分支进行补偿的步骤之前，先根据所述SQL语句执行后的镜像数据对当前镜像数据进行一致性校验，并确定所述一致性校验通过。

可选地，所述将本地事务分支的执行结果发送至事务协调器的步骤，和/或，所述根据所述与本地事务分支执行相关的元数据对本地事务分支进行补偿的步骤，是通过异步线程执行的。

可选地，所述方法还包括：事务协调器在接收到的每个事务分支的执行结果均为执行成功的信息的情况下，向所述每个事务分支对应的事务管理器发送提交指令；事务管理器在接收到所述提交指令后，将所述与本地事务分支执行相关的元数据发送至数据收集器，并将所述与本地事务分支执行相关的元数据从本地删除。

为实现上述目的，根据本发明的另一方面，提供了一种分布式事务处理框架。

本发明的分布式事务处理框架包括：多个事务管理器、事务协调器；所述事务管理器，用于在本地事务分支启动后，记录与本地事务分支执行相关的元数据，并将本地事务分支的执行结果发送至事务协调器；所述执行结果为执行成功的信息或执行失败的信息；所述事务协调器，用于在接收到一个事务分支执行失败的信息后，向全局事务中执行成功的事务分支所对应的事务管理器发送补偿指令；所述事务管理器，还用于在接收到所述补偿指令后，根据所述与本地事务分支执行相关的元数据对本地事务分支进行补偿。

可选地，所述事务管理器，还用于在本地事务分支执行成功后，将全局事务标识透传至下一事务管理器的上下文中，以启动下一事务分支。

可选地，所述事务管理器记录与本地事务分支执行相关的元数据包括：所述事务管理器对本地事务分支的数据库操作语句进行拦截、解析，以得到所述与本地事务分支执行相关的元数据；并将所述与本地事务分支执行相关的元数据进行本地存储。

可选地，所述数据库操作语句为SQL语句；所述与本地事务分支执行相关的元数据包括：本地事务分支中每条SQL语句的元数据；所述事务管理器对本地事务分支的数据库操作语句进行拦截、解析，以得到所述与本地事务分支执行相关的元数据包括：在本地事务分支的SQL语句执行前，所述事务管理器解析出SQL语句的类型；在所述SQL语句的类型为update语句时，所述事务管理器根据生成的镜像查询语句查询得到SQL语句执行前的镜像数据，并将所述SQL语句和所述SQL语句执行前的镜像数据作为该条SQL语句的元数据；在所述SQL语句的类型为insert语句时，所述事务管理器将所述SQL语句作为该条SQL语句的元数据。

可选地，所述事务管理器对本地事务分支的数据库操作语句进行拦截、解析，以得到所述与本地事务分支执行相关的元数据还包括：在所述SQL语句的类型为update语句时，所述事务管理器分别根据生成的镜像查询语句查询得到SQL语句执行后的镜像数据，并将所述SQL语句执行后的镜像数据也作为该条SQL语句的元数据；所述事务管理器，还用于在执行所述根据所述与本地事务分支执行相关的元数据对本地事务分支进行补偿的步骤之前，先根据所述SQL语句执行后的镜像数据对当前镜像数据进行一致性校验，并确定所述一致性校验通过。

可选地，所述框架还包括：数据收集器；所述事务协调器，还用于在接收到的每个事务分支的执行结果均为执行成功的信息的情况下，向所述每个事务分支对应的事务管理器发送提交指令；所述事务管理器，还用于在接收到所述提交指令后，将所述与本地事务分支执行相关的元数据发送至所述数据收集器，并将所述与本地事务分支执行相关的元数据从本地删除。

为实现上述目的，根据本发明的再一个方面，提供了一种电子设备。

本发明的电子设备，包括：一个或多个处理器；以及，存储装置，用于存储一个或多个程序；当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现本发明的分布式事务处理装置。

为实现上述目的，根据本发明的又一个方面，提供了一种计算机可读介质。

本发明的计算机可读介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现本发明的分布式事务处理方法。

上述发明中的一个实施例具有如下优点或有益效果：通过事务管理器记录与本地事务分支执行相关的元数据、并将本地事务分支的执行结果进行上报，事务协调器在接收到一个事务分支的执行结果为执行失败的信息后，向全局事务中执行成功的事务分支所对应的事务管理器发送补偿指令，事务管理器在接收到所述补偿指令后，根据记录的元数据对本地事务分支进行补偿这些步骤，能够实现分布式事务自动补偿功能，尽量保证线上数据的一致性，使得开发人员只需要开发各应用的业务逻辑，无需考虑分布式事务出现异常应该如何补偿，进而提高开发效率、降低开发成本。另外，由于本发明的方法不影响各应用本地事务分支的执行，因此对各应用的性能影响很小。

上述的非惯用的可选方式所具有的进一步效果将在下文中结合具体实施方式加以说明。

附图说明

附图用于更好地理解本发明，不构成对本发明的不当限定。其中：

图1是根据本发明一个实施例的分布式事务处理方法的主要步骤示意图；

图2是根据本发明另一实施例的分布式事务处理方法的流程示意图一；

图3是根据本发明另一实施例的分布式事务处理方法的流程示意图二；

图4是根据本发明一个实施例的分布式事务处理框架的主要模块示意图；

图5是根据本发明另一实施例的分布式事务处理框架的主要模块示意图；

图6是本发明实施例可以应用于其中的示例性系统架构图；

图7是适于用来实现本发明实施例的电子设备的计算机系统的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的示范性实施例做出说明，其中包括本发明实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本发明的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。

需要指出的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例以及实施例中的特征可以相互组合。

在详细介绍本发明中的实施例之前，首先对本发明中的实施例涉及的部分技术术语进行说明。

事务：Transaction，是访问并可能更新数据库中各种数据项的一个程序执行单元。

透传：即透明传送。传送网络无论传输业务如何，只负责将需要传送的业务传送到目的节点，同时保证传输的质量即可，而不对传输的业务进行处理。

数据源：是提供某种所需数据的器件或原始媒体。在数据源中存储了所有建立数据库连接的信息。就像通过指定文件名称可以在文件系统中找到文件一样，通过提供正确的数据源名称，可以找到相应的数据库连接。

Redis数据库：是一个开源的使用ANSIC语言编写、支持网络、可基于内存亦可持久化的日志型、Key-Value数据库。

图1是根据本发明一个实施例的分布式事务处理方法的主要步骤示意图。如图1所示，本发明实施例的分布式事务处理方法包括：

步骤S101、事务管理器在本地事务分支启动后，记录与本地事务分支执行相关的元数据，并将本地事务分支的执行结果发送至事务协调器。

分布式事务(或者说“全局事务”)包括多个事务分支，每个事务分支对应一个事务管理器。例如，当业务请求为下单请求时，分布式事务可包括对订单应用的数据库进行操作的事务分支1和对库存应用的数据库进行操作的事务分支2，事务分支1对应事务管理器A，事务分支2对应事务管理器B。进而，事务管理器A可在事务分支1启动后执行步骤S101，事务管理器B可在事务分支2启动后执行步骤S101。

在一可选实施方式中，事务管理器记录与本地事务分支执行相关的元数据可包括：对本地事务分支的数据库操作语句进行拦截、解析，以得到所述与本地事务分支执行相关的元数据；并将所述与本地事务分支执行相关的元数据进行本地存储。其中，所述数据库操作语句可以是SQL语句(结构化查询语句)。

示例性地，当所述数据库操作语句为SQL语句时，所述与本地事务分支执行相关的元数据包括：本地事务分支中每条SQL语句的元数据。其中，每条SQL语句的元数据可包括以下至少一项：原始的SQL语句、SQL语句执行前的镜像数据、SQL语句执行后的镜像数据、镜像查询语句。

其中，所述执行结果为执行成功的信息或执行失败的信息。事务管理器在本地事务分支执行成功(即事务分支进行本地提交)后，将执行成功的信息发送至事务协调器。事务管理器在本地事务分支执行失败(即事务分支进行本地回滚)后，将执行失败的信息发送至事务协调器。

在一可选实施方式中，事务管理器可通过主线程记录与本地事务分支执行相关的元数据，并通过异步线程将本地事务分支的执行结果发送至事务协调器，从而不会对主线程产生影响。

步骤S102、事务协调器在接收到一个事务分支执行失败的信息后，向全局事务中执行成功的事务分支所对应的事务管理器发送补偿指令。

步骤S103、事务管理器在接收到所述补偿指令后，根据所述与本地事务分支执行相关的元数据对本地事务分支进行补偿。

在一优选实施方式中，事务管理器可通过主线程记录与本地事务分支执行相关的元数据，并通过异步线程执行步骤S103，从而不会对主线程产生影响。

在本发明实施例中，通过以上步骤能够实现分布式事务自动补偿功能，尽量保证线上数据的一致性，使得开发人员只需要开发各应用的业务逻辑，无需考虑分布式事务出现异常应该如何补偿，进而提高开发效率、降低开发成本。另外，由于本发明的方法不影响各应用本地事务分支的执行，因此对各应用的性能影响很小。

下面结合图2、图3对本发明另一实施例的分布式事务处理方法进行说明。在图2、图3所示实施例中，假设一全局事务包括两个事务分支，分别由A应用的事务管理器、B应用的事务管理器来管理。

图2是根据本发明另一实施例的分布式事务处理方法的流程示意图一。图2示出了有一个事务分支执行失败的处理流程。如图2所示，本发明实施例的分布式事务处理方法包括：

步骤S201、A应用的事务管理器在本地事务分支启动后，记录与本地事务分支执行相关的元数据。

在一可选实施方式中，事务管理器记录与本地事务分支执行相关的元数据可包括：对本地事务分支的数据库操作语句进行拦截、解析，以得到所述与本地事务分支执行相关的元数据；并将所述与本地事务分支执行相关的元数据进行本地存储。其中，所述数据库操作语句可以是SQL语句(结构化查询语句)。

示例性地，当所述数据库操作语句为SQL语句时，所述与本地事务分支执行相关的元数据包括：本地事务分支中每条SQL语句的元数据。进一步，每条SQL语句的元数据可包括以下至少一项：原始的SQL语句、SQL语句执行前的镜像数据、SQL语句执行后的镜像数据、镜像查询语句。

具体实施时，可采用数据栈的形式对本地事务分支中每条SQL语句的元数据进行存储。例如，本地事务分支包括三条SQL语句即SQL语句1至SQL语句3，数据栈中可包括SQL语句1的元数据，SQL语句2的元数据，SQL语句3的元数据。另外，在具体实施时，由于一个事务分支可能涉及多个数据源，因此还要记录每个事务分支用到的数据源集合。进而，在对事务分支进行补偿时，能够针对数据源集合中的每个数据源进行补偿。

在该示例中，所述对本地事务分支的数据库操作语句进行拦截、解析，以得到所述与本地事务分支执行相关的元数据可包括：步骤1至步骤3。

步骤1、事务管理器在本地事务分支的SQL语句执行前，解析出SQL语句的类型。

其中，所述SQL语句的类型可包括以下至少一项：update(更新)语句、insert(插入)语句或delete(删除)语句。

步骤2、在所述SQL语句的类型为update语句时，根据生成的镜像查询语句查询得到SQL语句执行前的镜像数据，并将包括所述SQL语句和所述SQL语句执行前的镜像数据作为该条SQL语句的元数据。例如，SQL语句为“update table1 set a＝1 where id＝1”，对应生成的镜像查询语句为“select*from table1 where id＝1”，通过该镜像查询语句查询到的SQL语句执行前的镜像数据为“a＝87”，则可将“update table1 set a＝1 where id＝1”和“a＝87”作为该条SQL语句的元数据。

进一步，步骤2还可包括：在所述SQL语句的类型为update语句时，根据生成的镜像查询语句查询得到SQL语句执行后的镜像数据，并将镜像查询语句和/或SQL语句执行后的镜像数据也作为SQL语句的元数据。例如，可将原SQL语句“update table1 set a＝1 whereid＝1”、对应生成的镜像查询语句“select*from table1 where id＝1”、SQL语句执行前的镜像数据“a＝87”、SQL语句执行后的镜像数据“a＝1”作为该条SQL语句的元数据。

步骤3、在所述SQL语句的类型为insert语句时，将所述SQL语句作为该条SQL语句的元数据。例如，SQL语句为“insert table1(id,a)values(3,99)”，则可将“insert table1(id,a)values(3,99)”作为该条SQL语句的元数据。

进一步，步骤3还可包括：在解析出所述SQL语句的类型为insert语句后，判断insert语句是否包含主键；在insert语句包含主键的情况下，还可将所述主键也作为该条SQL语句的元数据；在insert语句不包含主键的情况下，可先查询出主键，再将查询出的主键也作为该条SQL语句的元数据。例如，可将原SQL语句“insert table1(id,a)values(3,99)”以及主键“id＝3”作为该条SQL语句的元数据。

步骤S202、A应用的事务管理器在本地事务分支执行成功后，向事务协调器发送执行成功的信息。

其中，“本地事务分支执行成功”表示“对事务分支进行了本地提交”。在一可选实施方式中，A应用的事务管理器可通过主线程执行步骤S201，通过异步线程执行步骤S202，从而避免对主线程的影响。

步骤S203、A应用的事务管理器在本地事务分支执行成功后，向B应用的事务管理器透传txid。

在该步骤中，A应用的事务管理器可将txid(全局事务标识)透传至B应用的事务管理器的上下文中，以启动B应用的事务分支。具体实施时，可通过修改RPC(远程过程调用)框架字节码或者通过RPC框架的filter(过滤器)功能实现txid的透传。通过步骤S203，能够保证下游应用和上游应用位于同一全局事务，便于分布式事务中各个事务分支的有序执行。

步骤S204、B应用的事务管理器在本地事务分支启动后，记录与本地事务分支执行相关的元数据。

步骤S205、B应用的事务管理器在本地事务分支执行失败后，向事务协调器发送执行失败的信息。

其中，“本地事务分支执行失败”表示“对事务分支进行了本地回滚(或称为“本地补偿”)。在一可选实施方式中，B应用的事务管理器可通过异步线程向事务协调器发送执行失败的信息。

步骤S206、事务协调器在接收到B应用的事务管理器发送的执行失败的信息后，向A应用的事务管理器发送补偿指令。

步骤S207、A应用的事务管理器在接收到补偿指令后，根据与本地事务分支执行相关的元数据对本地事务分支进行补偿。

具体来说，可根据本地事务分支中各条SQL语句的元数据生成对应的补偿语句，然后根据所述补偿语句对本地事务分支进行补偿。例如，本地事务分支中一条SQL语句的元数据包括：SQL语句“update table1 set a＝1where id in(1,2)”和SQL语句执行前的镜像数据“a＝87(id＝1)，a＝99(id＝2)”，根据该条SQL语句的元数据生成的补偿语句为“updatetable1 set a＝87 where id＝1”和“update table1 set a＝99 where id＝2”，进而可根据这两条补偿语句对原始的SQL语句进行补偿。又例如，本地事务分支中一条SQL语句的元数据包括：SQL语句“insert table1(id,a)values(3,99)”，根据该条SQL语句的元数据生成的补偿语句为“delete from table1 where id＝3”，进而可根据这条补偿语句对原始的SQL语句进行补偿。

进一步，在每条SQL语句的元数据还包括SQL语句执行后的镜像数据时，A应用的事务管理器在执行步骤S207之前，还可先执行以下步骤：在接收到补偿指令后，根据所述SQL语句执行后的镜像数据对当前镜像数据进行一致性校验，并确定所述一致性校验通过，意即确定所述SQL语句执行后的镜像数据与当前镜像数据一致。

另外，在一致性校验未通过的情况下，A应用的事务管理器还可执行以下多种策略中的一种：策略一、A应用的事务管理器仍然根据与本地事务分支执行相关的元数据对本地事务分支进行补偿；策略二、A应用的事务管理器将一致性校验失败的信息发送至界面管理器，并通过界面管理器进行报警，以将数据异常情况通知给相关管理员。在本发明实施例中，通过在步骤S207之前对数据进行一致性校验，能够保证数据的一致性和安全性。通过在一致性校验失败后提供多种可执行的策略，能够提高分布式事务处理的灵活性。

步骤S208、A应用的事务管理器删除与本地事务分支执行相关的元数据。

在一可选实施方式中，A应用的事务管理器可通过异步线程删除与本地事务分支执行相关的元数据。进一步，步骤S208还可包括：A应用的事务管理器将与本地事务分支执行相关的元数据发送至数据收集器。数据收集器还可将与事务分支执行相关的元数据信息存储至ES(ElasticSearch，是一个基于Lucene的搜索服务器)中，以便相关人员快速查看每一次分布式事务影响到的数据。另外，通过收集与事务分支执行相关的元数据信息，能够在需要人工手动回滚数据或手动修改数据的情况下为相关人员提供数据支持，无需相关人员自行构造数据，节省了线上问题修复时间。

步骤S209、B应用的事务管理器删除与本地事务分支执行相关的元数据。

在一可选实施方式中，B应用的事务管理器可通过异步线程删除与本地事务分支执行相关的元数据。进一步，步骤S209还可包括：B应用的事务管理器将与本地事务分支执行相关的元数据发送至数据收集器。数据收集器可将与事务分支执行相关的元数据信息存储至ES(ElasticSearch，是一个基于Lucene的搜索服务器)中，以便相关人员快速查看每一次分布式事务影响到的数据。

在本发明实施例中，通过以上步骤能够实现分布式事务自动补偿功能，进而能够尽量保证线上数据的一致性，使得开发人员只需要开发各应用的业务逻辑，无需考虑分布式事务出现异常应该如何补偿，进而提高开发效率、降低开发成本。进一步，由于本发明实施例的方法不影响各应用本地事务分支的执行，无需锁数据库资源，因此对各应用的性能影响很小。

图3是根据本发明另一实施例的分布式事务处理方法的流程示意图二。图3示出了各个事务分支都执行成功的处理流程。如图3所示，本发明实施例的分布式事务处理方法还包括：

步骤S301、A应用的事务管理器在本地事务分支启动后，记录与本地事务分支执行相关的元数据。

其中，所述与本地事务分支执行相关的元数据可包括：本地事务分支中每条SQL语句的元数据。具体实施时，可采用数据栈的形式对本地事务分支中每条SQL语句的元数据进行存储。例如，本地事务分支包括三条SQL语句即SQL语句1至SQL语句3，数据栈中可包括SQL语句1的元数据，SQL语句2的元数据，SQL语句3的元数据。进一步，每条SQL语句的元数据可包括以下至少一项：原始的SQL语句、SQL语句执行前的镜像数据、SQL语句执行后的镜像数据、镜像查询语句。

关于步骤S301具体如何实施，可参考图2所示实施例中关于步骤S201的相关说明。

步骤S302、A应用的事务管理器在本地事务分支执行成功后，向事务协调器发送执行成功的信息。

其中，“本地事务分支执行成功”表示“对事务分支进行了本地提交”。

步骤S303、A应用的事务管理器在本地事务分支执行成功后，向B应用的事务管理器透传txid。

在该步骤中，A应用的事务管理器可将txid(全局事务标识)透传至B应用的事务管理器的上下文中，以启动B应用的事务分支。

步骤S304、B应用的事务管理器在本地事务分支启动后，记录与本地事务分支执行相关的元数据。

步骤S305、B应用的事务管理器在本地事务分支执行成功后，向事务协调器发送执行成功的信息。

其中，“本地事务分支执行成功”表示“对事务分支进行了本地提交”。

步骤S306、事务协调器在接收到A应用的事务管理器、B应用的事务管理器发送的执行成功的信息后，向A应用的事务管理器发送提交指令。

在一可选实施方式中，事务协调器可通过异步线程接收事务管理器发送的执行结果以及向事务管理器发送提交指令，从而不会对A应用、B应用的程序本身产生任何影响。另外，事务协调器在接收到执行结果后，还可将执行结果保存在Redis数据库中。

步骤S307、事务协调器在接收到A应用的事务管理器、B应用的事务管理器发送的执行成功的信息后，向B应用的事务管理器发送提交指令。

步骤S308、A应用的事务管理器在接收到所述提交指令后，删除与本地事务分支执行相关的元数据。

在一可选实施方式中，A应用的事务管理器可通过异步线程删除与本地事务分支执行相关的元数据。进一步，步骤S308还可包括：A应用的事务管理器将与本地事务分支执行相关的元数据发送至数据收集器。数据收集器可将与事务分支执行相关的元数据信息存储至ES(ElasticSearch，是一个基于Lucene的搜索服务器)中，以便相关人员快速查看每一次分布式事务影响到的数据。

步骤S309、B应用的事务管理器在接收到所述提交指令后，删除与本地事务分支执行相关的元数据。

在一可选实施方式中，B应用的事务管理器可通过异步线程删除与本地事务分支执行相关的元数据。进一步，步骤S309还可包括：B应用的事务管理器将与本地事务分支执行相关的元数据发送至数据收集器。数据收集器可将与事务分支执行相关的元数据信息存储至ES(ElasticSearch，是一个基于Lucene的搜索服务器)中，以便相关人员快速查看每一次分布式事务影响到的数据。

在本发明实施例中，通过以上步骤能够实现分布式事务的正向流程。在正向流程中，事务管理器通过异步线程向事务协调器发送执行结果、以及通过异步线程删除与事务分支执行相关的元数据，能够不影响主线程，降低对应用性能的影响。

图4是根据本发明一个实施例的分布式事务处理框架的主要模块示意图。如图4所示，本发明实施例的分布式事务处理框架400包括：多个事务管理器401、事务协调器402。

事务管理器401，用于在本地事务分支启动后，记录与本地事务分支执行相关的元数据，并将本地事务分支的执行结果发送至事务协调器。

分布式事务(或者说“全局事务”)包括多个事务分支，每个事务分支对应一个事务管理器401。例如，当业务请求为下单请求时，分布式事务可包括对订单应用的数据库进行操作的事务分支1和对库存应用的数据库进行操作的事务分支2，事务分支1对应一个事务管理器401，事务分支2对应另一个事务管理器401。进而，订单应用的事务管理器401可在事务分支1启动后执行记录元数据、发送执行结果的操作；库存应用的事务管理器401可在事务分支2启动后执行记录元数据、发送执行结果的操作。

在一可选实施方式中，事务管理器401记录与本地事务分支执行相关的元数据可包括：事务管理器401对本地事务分支的数据库操作语句进行拦截、解析，以得到所述与本地事务分支执行相关的元数据，并将所述与本地事务分支执行相关的元数据进行本地存储。其中，所述数据库操作语句可以是SQL语句(结构化查询语句)。

其中，所述执行结果为执行成功的信息或执行失败的信息。事务管理器401在本地事务分支执行成功(即事务分支进行本地提交)后，将执行成功的信息发送至事务协调器402。事务管理器401在本地事务分支执行失败(即事务分支进行本地回滚)后，将执行失败的信息发送至事务协调器402。

在一可选实施方式中，事务管理器401可通过主线程记录与本地事务分支执行相关的元数据，并通过异步线程将本地事务分支的执行结果发送至事务协调器402，从而不会对主线程产生影响。

事务协调器402，用于在接收到一个事务分支执行失败的信息后，向全局事务中执行成功的事务分支所对应的事务管理器发送补偿指令。

事务管理器401，还用于在接收到所述补偿指令后，根据所述与本地事务分支执行相关的元数据对本地事务分支进行补偿。

在一优选实施方式中，事务管理器401可通过主线程记录与本地事务分支执行相关的元数据，并通过异步线程执行所述对本地事务分支进行补偿的步骤，从而不会对主线程产生影响。

在本发明实施例中，通过以上分布式事务处理框架能够实现分布式事务自动补偿功能，尽量保证线上数据的一致性，使得开发人员只需要开发各应用的业务逻辑，无需考虑分布式事务出现异常应该如何补偿，进而提高开发效率、降低开发成本。另外，由于本发明的方法不影响各应用本地事务分支的执行，因此对各应用的性能影响很小。

图5是根据本发明另一实施例的分布式事务处理框架的主要模块示意图。如图5所示，本发明实施例的分布式事务处理框架500包括：多个事务管理器501、事务协调器502、数据收集器503。

事务管理器501，用于在本地事务分支启动后，记录与本地事务分支执行相关的元数据，并将本地事务分支的执行结果发送至事务协调器502。其中，所述执行结果为执行成功的信息或执行失败的信息。

在一可选实施方式中，事务管理器501记录与本地事务分支执行相关的元数据包括：对本地事务分支的数据库操作语句进行拦截、解析，以得到所述与本地事务分支执行相关的元数据；并将所述与本地事务分支执行相关的元数据进行本地存储。其中，所述数据库操作语句可以为SQL语句。

示例性地，当所述数据库操作语句为SQL语句时，所述与本地事务分支执行相关的元数据包括：本地事务分支中每条SQL语句的元数据。具体实施时，可采用数据栈的形式对本地事务分支中每条SQL语句的元数据进行存储。其中，每条SQL语句的元数据可包括以下至少一项：原始的SQL语句、SQL语句执行前的镜像数据、SQL语句执行后的镜像数据、镜像查询语句。

在该示例中，事务管理器501对本地事务分支的数据库操作语句进行拦截、解析，以得到所述与本地事务分支执行相关的元数据可包括：在本地事务分支的SQL语句执行前，事务管理器501解析出SQL语句的类型；在所述SQL语句的类型为update(更新)语句时，事务管理器501根据生成的镜像查询语句查询得到SQL语句执行前的镜像数据，并将包括所述SQL语句和所述SQL语句执行前的镜像数据作为该条SQL语句的元数据；在所述SQL语句的类型为insert(插入)语句时，事务管理器501将所述SQL语句作为该条SQL语句的元数据。

进一步，在该示例中，事务管理器501对本地事务分支的数据库操作语句进行拦截、解析，以得到所述与本地事务分支执行相关的元数据还可包括：在所述SQL语句的类型为update语句时，事务管理器501分别根据生成的镜像查询语句查询得到SQL语句执行后的镜像数据，并将SQL语句执行后的镜像数据也作为SQL语句的元数据。

其中，所述执行结果为执行成功的信息或执行失败的信息。事务管理器501在本地事务分支执行成功(即事务分支进行本地提交)后，可通过异步线程将执行成功的信息发送至事务协调器502；事务管理器501在本地事务分支执行失败(即事务分支进行本地回滚)后，可通过异步线程将执行失败的信息发送至事务协调器502。进一步，事务管理器501在本地事务分支执行成功后，还可用于将全局事务标识透传至下一事务管理器的上下文中，以启动下一事务分支。

事务协调器502，用于在接收到一个事务分支执行失败的信息后，向全局事务中执行成功的事务分支所对应的事务管理器发送补偿指令。进一步，事务协调器502，还用于在接收到每个事务分支的执行结果均为执行成功的信息的情况下，向所述每个事务分支对应的事务管理器501发送提交指令。

事务管理器501，还用于在接收到事务协调器502发送的所述补偿指令后，根据所述与本地事务分支执行相关的元数据对本地事务分支进行补偿。

具体来说，事务管理器501可根据本地事务分支中各条SQL语句的元数据生成对应的补偿语句，然后根据所述补偿语句对本地事务分支进行补偿。

进一步，在每条SQL语句的元数据还包括SQL语句执行后的镜像数据时，事务管理器501还可用于在执行所述根据所述补偿语句对本地事务分支进行补偿的操作之前，先根据所述SQL语句执行后的镜像数据对当前镜像数据进行一致性校验，并确定所述一致性校验通过。意即，确定所述SQL语句执行后的镜像数据与当前镜像数据一致。在本发明实施例中，先对数据进行一致性校验，再在校验通过后对本地事务分支进行补偿，能够提高数据的安全性。

事务管理器501，还用于在接收到协调器502发送的所述提交指令后，将所述与本地事务分支执行相关的元数据发送至所述数据收集器，并将所述与本地事务分支执行相关的元数据从本地删除。在一可选实施方式中，事务管理器501可通过异步线程执行将元数据发送至数据收集器、以及将元数据从本地删除的操作。

数据收集器503，用于收集与事务分支执行相关的元数据信息，还可用于将与事务分支执行相关的元数据信息存储至ES(ElasticSearch，是一个基于Lucene的搜索服务器)中，以便相关人员快速查看每一次分布式事务影响到的数据。另外，通过数据收集器收集与事务分支执行相关的元数据信息，能够在需要人工手动回滚数据或手动修改数据的情况下为相关人员提供数据支持，无需相关人员自行构造数据，节省了线上问题修复时间。

进一步，本发明实施例的分布式事务处理框架还可包括：界面管理器，用于对各事务分支的执行结果、以及与事务分支执行相关的元数据等进行展示，还可用于在自动回滚失败后，向相关人员法发送报警信息等。

在本发明实施例中，通过以上分布式事务处理框架能够实现分布式事务自动补偿功能，进而能够尽量保证线上数据的一致性，使得开发人员只需要开发各应用的业务逻辑，无需考虑分布式事务出现异常应该如何补偿，进而提高开发效率、降低开发成本。进一步，由于本发明的分布式事务处理框架不影响各应用本地事务分支的执行，无需锁数据库资源，因此对各应用的性能影响很小。

图6示出了可以应用本发明实施例的分布式事务处理方法或分布式事务处理框架的示例性系统架构600。

如图6所示，系统架构600可以包括终端设备601、602、603，网络604和服务器605。网络604用以在终端设备601、602、603和服务器605之间提供通信链路的介质。网络604可以包括各种连接类型，例如有线、无线通信链路或者光纤电缆等等。

用户可以使用终端设备601、602、603通过网络604与服务器605交互，以接收或发送消息等。终端设备601、602、603上可以安装有各种通讯客户端应用，例如购物类应用、网页浏览器应用、搜索类应用、即时通信工具、邮箱客户端、社交平台软件等。

终端设备601、602、603可以是具有显示屏并且支持网页浏览的各种电子设备，包括但不限于智能手机、平板电脑、膝上型便携计算机和台式计算机等等。

服务器605可以是提供各种服务的服务器，例如对用户利用终端设备601、602、603所浏览的购物类网站提供支持的后台管理服务器。后台管理服务器可以在接收到下单指令或付款指令等指令后，根据本发明实施例的分布式事务处理方法或框架对指令所涉及的分布式事务进行处理。

需要说明的是，本发明实施例所提供的分布式事务处理方法一般由服务器605执行，相应地，分布式事务处理框架一般设置于服务器605中。

应该理解，图6中的终端设备、网络和服务器的数目仅仅是示意性的。根据实现需要，可以具有任意数目的终端设备、网络和服务器。

图7示出了适于用来实现本发明实施例的电子设备的计算机系统700的结构示意图。图7示出的系统仅仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图7所示，计算机系统700包括中央处理单元(CPU)701，其可以根据存储在只读存储器(ROM)702中的程序或者从存储部分708加载到随机访问存储器(RAM)703中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM 703中，还存储有系统700操作所需的各种程序和数据。CPU 701、ROM 702以及RAM 703通过总线704彼此相连。输入/输出(I/O)接口705也连接至总线704。

以下部件连接至I/O接口705：包括键盘、鼠标等的输入部分706；包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分707；包括硬盘等的存储部分708；以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分709。通信部分709经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器710也根据需要连接至I/O接口705。可拆卸介质711，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器710上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分708。

特别地，根据本发明公开的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本发明公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分709从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质711被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)701执行时，执行本发明的系统中限定的上述功能。

需要说明的是，本发明所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本发明中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本发明中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

附图中的流程图和框图，图示了按照本发明各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

描述于本发明实施例中所涉及到的模块可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。所描述的模块也可以设置在处理器中，例如，可以描述为：一种处理器包括事务管理器、事务协调器。其中，这些模块的名称在某种情况下并不构成对该模块本身的限定，例如，事务管理器还可以被描述为“对本地事务分支进行管理的模块”。

作为另一方面，本发明还提供了一种计算机可读介质，该计算机可读介质可以是上述实施例中描述的设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该设备中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被一个该设备执行时，使得该设备执行以下流程：事务管理器在本地事务分支启动后，记录与本地事务分支执行相关的元数据，并将本地事务分支的执行结果发送至事务协调器；所述执行结果为执行成功的信息或执行失败的信息；事务协调器在接收到一个事务分支执行失败的信息后，向全局事务中执行成功的事务分支所对应的事务管理器发送补偿指令；事务管理器在接收到所述补偿指令后，根据所述与本地事务分支执行相关的元数据对本地事务分支进行补偿。

上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，取决于设计要求和其他因素，可以发生各种各样的修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。

Claims (15)

1.一种分布式事务处理方法，其特征在于，所述方法包括：

事务管理器在本地事务分支启动后，记录与本地事务分支执行相关的元数据，并将本地事务分支的执行结果发送至事务协调器；所述执行结果为执行成功的信息或执行失败的信息；

事务协调器在接收到一个事务分支执行失败的信息后，向全局事务中执行成功的事务分支所对应的事务管理器发送补偿指令；

事务管理器在接收到所述补偿指令后，根据所述与本地事务分支执行相关的元数据对本地事务分支进行补偿。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

事务管理器在本地事务分支执行成功后，将全局事务标识透传至下一事务管理器的上下文中，以启动下一事务分支。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述事务管理器记录与本地事务分支执行相关的元数据的步骤包括：

对本地事务分支的数据库操作语句进行拦截、解析，以得到所述与本地事务分支执行相关的元数据；并将所述与本地事务分支执行相关的元数据进行本地存储。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述数据库操作语句为SQL语句；所述与本地事务分支执行相关的元数据包括：本地事务分支中每条SQL语句的元数据；

所述对本地事务分支的数据库操作语句进行拦截、解析，以得到所述与本地事务分支执行相关的元数据的步骤包括：在本地事务分支的SQL语句执行前，解析出SQL语句的类型；在所述SQL语句的类型为update语句时，根据生成的镜像查询语句查询得到SQL语句执行前的镜像数据，并将所述SQL语句和所述SQL语句执行前的镜像数据作为该条SQL语句的元数据；在所述SQL语句的类型为insert语句时，将所述SQL语句作为该条SQL语句的元数据。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，

所述对本地事务分支的数据库操作语句进行拦截、解析，以得到所述与本地事务分支执行相关的元数据的步骤还包括：在所述SQL语句的类型为update语句时，根据生成的镜像查询语句查询得到SQL语句执行后的镜像数据，并将所述SQL语句执行后的镜像数据也作为该条SQL语句的元数据；

所述方法还包括：在执行所述根据所述与本地事务分支执行相关的元数据对本地事务分支进行补偿的步骤之前，先根据所述SQL语句执行后的镜像数据对当前镜像数据进行一致性校验，并确定所述一致性校验通过。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将本地事务分支的执行结果发送至事务协调器的步骤，和/或，所述根据所述与本地事务分支执行相关的元数据对本地事务分支进行补偿的步骤，是通过异步线程执行的。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

事务协调器在接收到的每个事务分支的执行结果均为执行成功的信息的情况下，向所述每个事务分支对应的事务管理器发送提交指令；

事务管理器在接收到所述提交指令后，将所述与本地事务分支执行相关的元数据发送至数据收集器，并将所述与本地事务分支执行相关的元数据从本地删除。

8.一种分布式事务处理框架，其特征在于，所述框架包括：多个事务管理器、事务协调器；

所述事务管理器，用于在本地事务分支启动后，记录与本地事务分支执行相关的元数据，并将本地事务分支的执行结果发送至事务协调器；所述执行结果为执行成功的信息或执行失败的信息；

所述事务协调器，用于在接收到一个事务分支执行失败的信息后，向全局事务中执行成功的事务分支所对应的事务管理器发送补偿指令；

所述事务管理器，还用于在接收到所述补偿指令后，根据所述与本地事务分支执行相关的元数据对本地事务分支进行补偿。

9.根据权利要求8所述的框架，其特征在于，所述事务管理器，还用于在本地事务分支执行成功后，将全局事务标识透传至下一事务管理器的上下文中，以启动下一事务分支。

10.根据权利要求8所述的框架，其特征在于，所述事务管理器记录与本地事务分支执行相关的元数据包括：

所述事务管理器对本地事务分支的数据库操作语句进行拦截、解析，以得到所述与本地事务分支执行相关的元数据；并将所述与本地事务分支执行相关的元数据进行本地存储。

11.根据权利要求10所述的框架，其特征在于，所述数据库操作语句为SQL语句；所述与本地事务分支执行相关的元数据包括：本地事务分支中每条SQL语句的元数据；

所述事务管理器对本地事务分支的数据库操作语句进行拦截、解析，以得到所述与本地事务分支执行相关的元数据包括：在本地事务分支的SQL语句执行前，所述事务管理器解析出SQL语句的类型；在所述SQL语句的类型为update语句时，所述事务管理器根据生成的镜像查询语句查询得到SQL语句执行前的镜像数据，并将所述SQL语句和所述SQL语句执行前的镜像数据作为该条SQL语句的元数据；在所述SQL语句的类型为insert语句时，所述事务管理器将所述SQL语句作为该条SQL语句的元数据。

12.根据权利要求11所述的框架，其特征在于，

所述事务管理器对本地事务分支的数据库操作语句进行拦截、解析，以得到所述与本地事务分支执行相关的元数据还包括：在所述SQL语句的类型为update语句时，所述事务管理器根据生成的镜像查询语句查询得到SQL语句执行后的镜像数据，并将所述SQL语句执行后的镜像数据也作为该条SQL语句的元数据；

所述事务管理器，还用于在执行所述根据所述与本地事务分支执行相关的元数据对本地事务分支进行补偿的步骤之前，先根据所述SQL语句执行后的镜像数据对当前镜像数据进行一致性校验，并确定所述一致性校验通过。

13.根据权利要求8所述的框架，其特征在于，所述框架还包括：数据收集器；

所述事务协调器，还用于在接收到的每个事务分支的执行结果均为执行成功的信息的情况下，向所述每个事务分支对应的事务管理器发送提交指令；所述事务管理器，还用于在接收到所述提交指令后，将所述与本地事务分支执行相关的元数据发送至所述数据收集器，并将所述与本地事务分支执行相关的元数据从本地删除。

14.一种电子设备，其特征在于，包括：

一个或多个处理器；

存储装置，用于存储一个或多个程序，

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1至7中任一所述的方法。

15.一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一所述的方法。

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