MySQL 5.7的分布式事務支持舉例分析

本篇內容主要講解“MySQL 5.7的分布式事務支持舉例分析”，感興趣的朋友不妨來看看。本文介紹的方法操作簡單快捷，實用性強。下面就讓小編來帶大家學習“MySQL 5.7的分布式事務支持舉例分析”吧!

分布式事務通常采用2PC協議，全稱Two Phase Commitment Protocol。該協議主要為了解決在分布式數據庫場景下，所有節點間數據一致性的問題。在分布式事務環境下，事務的提交會變得相對比較復雜，因為多個節點的存在，可能存在部分節點提交失敗的情況，即事務的ACID特性需要在各個數據庫實例中保證。總而言之，在分布式提交時，只要發生一個節點提交失敗，則所有的節點都不能提交，只有當所有節點都能提交時，整個分布式事務才允許被提交。

分布式事務通過2PC協議將提交分成兩個階段

1. prepare；

2. commit/rollback

第一階段的prepare只是用來詢問每個節點事務是否能提交，只有當得到所有節點的“許可”的情況下，第二階段的commit才能進行，否則就rollback。需要注意的是：prepare成功的事務，則必須全部提交。

MySQL分布式事務

一直以來，MySQL數據庫是支持分布式事務的，但是只能說是有限的支持，具體表現在：

• 已經prepare的事務，在客戶端退出或者服務宕機的時候，2PC的事務會被回滾

• 在服務器故障重啟提交后，相應的Binlog被丟失

上述問題存在于MySQL數據庫長達數十年的時間，直到MySQL-5.7.7版本，官方才修復了該問題。雖然InnoSQL早已在5.5版本修復，但是對比官方的修復方案，我們真的做的沒有那么的優雅。下面將會詳細介紹下該問題的具體表現和官方修復方法，這里分別采用官方MySQL-5.6.27版本(未修復)和MySQL-5.7.9版本(已修復)進行驗證。

先來看下存在的問題，我們先創建一個表如下：

create table t(
    id int auto_increment primary key, 
    a int
)engine=innodb;

對于上述表，通過如下操作進行數據插入：

mysql> XA START 'mysql56';
mysql> INSERT INTO t VALUES(1,1);
mysql> XA END 'mysql56';
mysql> XA PREPARE 'mysql56'

通過上面的操作，用戶創建了一個分布式事務，并且prepare沒有返回錯誤，說明該分布式事務可以被提交。通過命令XA RECOVER查看顯示如下結果：

mysql> XA RECOVER;
+----------+--------------+--------------+---------+
| formatID | gtrid_length | bqual_length | data    |
+----------+--------------+--------------+---------+
| 1        | 7            | 0            | mysql56 |
+----------+--------------+--------------+---------+

若這時候用戶退出客戶端后重連，通過命令xa recover會發現剛才創建的2PC事務不見了。即prepare成功的事務丟失了，不符合2PC協議規范！！！

產生上述問題的主要原因在于：MySQL-5.6版本在客戶端退出的時候，自動把已經prepare的事務回滾了，那么MySQL為什么要這樣做？這主要取決于MySQL的內部實現，MySQL-5.7以前的版本，對于prepare的事務，MySQL是不會記錄binlog的(官方說是減少fsync，起到了優化的作用)。只有當分布式事務提交的時候才會把前面的操作寫入binlog信息，所以對于binlog來說，分布式事務與普通的事務沒有區別，而prepare以前的操作信息都保存在連接的IO_CACHE中，如果這個時候客戶端退出了，以前的binlog信息都會被丟失，再次重連后允許提交的話，會造成Binlog丟失，從而造成主從數據的不一致，所以官方在客戶端退出的時候直接把已經prepare的事務都回滾了！

官方的做法，貌似干得很漂亮，犧牲了一點標準化的東西，至少保證了主從數據的一致性。但其實不然，若用戶已經prepare后在客戶端退出之前，MySQL發生了宕機，這個時候又會怎樣？

MySQL在某個分布式事務prepare成功后宕機，宕機前操作該事務的連接并沒有斷開，這個時候已經prepare的事務并不會被回滾，所以在MySQL重新啟動后，引擎層通過recover機制能恢復該事務。當然該事務的Binlog已經在宕機過程中被丟失，這個時候，如果去提交，則會造成主從數據的不一致，即提交沒有記錄Binlog，從上丟失該條數據。所以對于這種情況，官方一般建議直接回滾已經prepare的事務。

以上是MySQL-5.7以前版本MySQL在分布式事務上的各種問題，那么MySQL-5.7版本官方做了哪些改進？這個可以從官方的WL#6860描述上得到一些信息，我們還是本著沒有實踐就沒有發言權的態度，從具體的操作上來分析下MySQL-5.7的改進方法：

還是以上面同樣的表結構進行同樣的操作如下：

mysql> XA START 'mysql57';
mysql> INSERT INTO t VALUES(1,1);
mysql> XA END 'mysql57';
mysql> XA PREPARE 'mysql57'通過上面的操作，明顯發現在prepare以后，從XA START到XA PREPARE之間的操作都被記錄到了Master的Binlog中，然后通過復制關系傳到了Slave上。也就是說MySQL-5.7開始，MySQL對于分布式事務，在prepare的時候就完成了寫Binlog的操作，通過新增一種叫

當然僅靠這一點是不夠的，因為我們知道Slave通過SQL thread來回放Relay log信息，由于prepare的事務能阻塞整個session，而回放的SQL thread只有一個(不考慮并行回放)，那么SQL thread會不會因為被分布式事務的prepare階段所阻塞，從而造成整個SQL thread回放出現問題？這也正是官方要解決的第二個問題：怎么樣能使SQL thread在回放到分布式事務的prepare階段時，不阻塞后面event的回放？其實這個實現也很簡單(在xa.cc::applier_reset_xa_trans)，只要在SQL thread回放到prepare的時候，進行類似于客戶端斷開連接的處理即可(把相關cache與SQL thread的連接句柄脫離)。最后在Slave服務器上，用戶通過命令XA RECOVER可以查到如下信息：

mysql> XA RECOVER;
+----------+--------------+--------------+---------+
| formatID | gtrid_length | bqual_length | data    |
+----------+--------------+--------------+---------+
| 1        | 7            | 0            | mysql57 |
+----------+--------------+--------------+---------+

至于上面的事務什么時候提交，一般等到Master上進行XA COMMIT  ‘mysql57’后，slave上也同時會被提交。

到此，相信大家對“MySQL 5.7的分布式事務支持舉例分析”有了更深的了解，不妨來實際操作一番吧！這里是億速云網站，更多相關內容可以進入相關頻道進行查詢，關注我們，繼續學習！