MySQL XA消息演示实现分布式事务的一种方式（mysql xa 演示）
MySQL XA消息演示：实现分布式事务的一种方式
分布式系统中，数据的一致性一直是一个极具挑战性的问题，特别是当涉及到多个数据库或消息队列时。在这种情况下，一个事务操作需要在多个系统和数据库之间进行协调和控制，以确保数据的完整性和一致性。解决这个问题的一种方式是使用XA分布式事务协议。
XA协议是一种全局事务处理协议，可以从多个不同的资源管理器(RM)上协调和组合事务操作。在这种协议的环境中，一个事务涉及多个资源(通常是数据库或消息队列)，并且需要所有这些资源都确认事务的提交或回滚，才能保证数据的一致性。
MySQL作为开源关系型数据库，在其社区版中提供了XA事务支持。通过使用MySQL的XA事务支持，可以实现多个数据库之间的分布式事务管理。在这篇文章中，我们将介绍如何使用MySQL XA事务协议来实现分布式事务。
演示环境和配置
在演示中，我们将使用两个MySQL数据库来模拟分布式环境。其中一个数据库作为主数据库，并包含了用户的银行账户信息。第二个数据库是从数据库，也包含银行账户信息，但是与主数据库的数据可能存在不同步。
我们将使用XA事务来实现以下流程：
1.用户从其银行账户转移100元到其朋友的账户中
2.我们将检查用户的账户余额是否足够转移款项
3.如果用户余额足够，我们将在主数据库上开始一个XA事务，它将包含以下两个步骤：
(a) 从用户的账户中扣除100元
(b) 将100元转移到朋友的账户中
4.随后，在从数据库上完成相似的事务，确保数据的一致性
5.如果两个事务都成功，则提交它们。否则，我们回滚这两个事务
在本演示中，我们将使用两个Docker容器来创建演示环境。每个容器都装有MySQL 5.7版本和Java运行环境。
在本地机器上启动两个Docker容器：
“`bash
$ docker run –name=db1 -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=password -d mysql:5.7
$ docker run –name=db2 -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=password -d mysql:5.7
然后，进入第一个容器，并创建一个名为xa_demo的数据库：
```bash$ docker exec -it db1 bash
# mysql -u root -ppasswordmysql> CREATE DATABASE xa_demo;
接下来，在两个容器上设置相同的MySQL用户。确保这些用户都具有执行XA事务的权限：
“`sql
CREATE USER ‘xa_demo’@’%’ IDENTIFIED BY ‘password’;
GRANT ALL PRIVILEGES ON *.* TO ‘xa_demo’@’%’;
FLUSH PRIVILEGES;
实现XA事务
创建一个Demo类，该类将模拟上面的流程。这个类将包括一个名为performXAAction的方法，用于执行分布式事务。该方法将开启一个分布式事务来执行所有的数据库操作，并且根据不同的结果执行提交或回滚。
```javaimport java.sql.*;
import javax.sql.*;import com.mysql.jdbc.jdbc2.optional.MysqlDataSource;
public class Demo {
public static void performXAAction(Connection conn1, Connection conn2) throws Exception {
// check if user account has enough balance String checkBalance = "SELECT balance FROM xa_demo.user_account WHERE user_id=1";
Statement stmt1 = conn1.createStatement(); ResultSet rs1 = stmt1.executeQuery(checkBalance);
rs1.next(); int balance = rs1.getInt("balance");
if (balance throw new Exception("Account balance not enough!");
}
// begin two-phase distributed transaction conn1.setAutoCommit(false);
conn2.setAutoCommit(false);
// phase one: prepare XAResource xaRes1 = ((MysqlDataSource)conn1.getMetaData().getDataSource()).getXAConnection().getXAResource();
XAResource xaRes2 = ((MysqlDataSource)conn2.getMetaData().getDataSource()).getXAConnection().getXAResource(); Xid xid1 = new MysqlXid(new byte[]{0x01}, new byte[]{0x02}, 100);
Xid xid2 = new MysqlXid(new byte[]{0x01}, new byte[]{0x03}, 100);
xaRes1.start(xid1, XAResource.TMNOFLAGS); xaRes2.start(xid2, XAResource.TMNOFLAGS);
// phase two: commit or rollback boolean commit = true;
try { // execute statements on first connection
PreparedStatement stmt2 = conn1.prepareStatement("UPDATE xa_demo.user_account SET balance=balance-100 WHERE user_id=1"); stmt2.executeUpdate();
PreparedStatement stmt3 = conn1.prepareStatement("UPDATE xa_demo.user_account SET balance=balance+100 WHERE user_id=2"); stmt3.executeUpdate();
xaRes1.end(xid1, XAResource.TMSUCCESS);
// execute statements on second connection PreparedStatement stmt4 = conn2.prepareStatement("UPDATE xa_demo.user_account SET balance=balance-100 WHERE user_id=1");
stmt4.executeUpdate(); PreparedStatement stmt5 = conn2.prepareStatement("UPDATE xa_demo.user_account SET balance=balance+100 WHERE user_id=2");
stmt5.executeUpdate(); xaRes2.end(xid2, XAResource.TMSUCCESS);
// prepare and commit the transactions int rc1 = xaRes1.prepare(xid1);
int rc2 = xaRes2.prepare(xid2); if (rc1 == XAResource.XA_OK && rc2 == XAResource.XA_OK) {
xaRes1.commit(xid1, false); xaRes2.commit(xid2, false);
} else { xaRes1.rollback(xid1);
xaRes2.rollback(xid2); commit = false;
} } catch(Exception e) {
xaRes1.rollback(xid1); xaRes2.rollback(xid2);
commit = false; }
if (!commit) { throw new Exception("Transaction fled!");
} System.out.println("Transaction committed successfully!");
}
public static void mn(String[] args) throws Exception {
// connect to the two MySQL instances String url1 = "jdbc:mysql://:3306/xa_demo";
String url2 = "jdbc:mysql://:3306/xa_demo";
Connection conn1 = DriverManager.getConnection(url1, "xa_demo", "password"); Connection conn2 = DriverManager.getConnection(url2, "xa_demo", "password");
// call performXAAction to execute the distributed transaction performXAAction(conn1, conn2);
// close the connections conn1.close();
conn2.close(); }
}
在performXAAction()方法中，我们首先检查用户账户余额是否足够进行转移操作。如果余额不足，我们将抛出一个异常，以说明这个事务无论何时都不能成功执行。
在第二部分，我们开始一个两段式的XA（即分布式）事务。我们开始使用XA资源管理器从两个连接中获取XA资源，并注册将在事务中使用的XID。在这一步之后，我们返回两个连接的XA资源，并准备提交或回滚新事务的决定。
在下一步中，我们使用两个连接对象分别执行SQL语句。在这个示例中，我们更新了两个用户的账户余额。查询的结果预期是，执行这些更改不会中断和回滚变更。
如果所有步骤成功执行，我们将准备提交这个事务；否则，我们将回滚这个事务。我们说明这个事务已经成功提交。
在Demo类中指定的两个数据库连接参数可通过环境变量进行设置。这将在执行java Demo命令之前设置。也可以在代码中直接指定它们。
“`bash
$ export DB1_IP=$(docker inspect -f ‘{{range .NetworkSettings.Networks}}{{.IPAddress}}{{end}}’ db1)
$ export DB2_IP=$(docker inspect -f ‘{{range .NetworkSettings.Networks}}{{.IPAddress}}{{end}}’ db2)
$ java -classpath “.:/path/to/mysql-connector-java.jar” Demo
可以使用两个不同的IP地址（两个不同的Docker容器IP地址）替换DB1_IP和DB2_IP变量值。
验证
演示是在应用程序和数据库都在相同的计算机上运行的单一实例上进行的。在真实的生产环境中，你需要确保应用程序和数据库都在不同的主机上运行。
我们可以通过以下方式验证新事务的成功提交：
在两个MySQL数据库中所有用户的账户余额都应该减少100元，这表明资金转移已完成。查看两个MySQL数据库的XA事务日志，以确保这些事务已被正确提交
然后，通过运行以下查询来查找每个账户的余额：
```sqlSELECT * FROM xa_demo.user_account WHERE user_id IN (1,2);
验证通过以后，你就可以将代码移植到你的应用程序中，并实现分布式应用程序中的事务处理了！
总结
在这篇文章中，我们演示了如何使用MySQL XA事务的协议来实现分布式事务管理。通过使用XA事务，我们能够在分布式环境中实现事务的ACID属性。我们还介绍了一个演示程序，通过使用两个Docker容器来模拟分布式环境，并展示了如何从Java应用程序中使用XA事务执行数据操作。我们希望这篇文章能够帮助你更好地理解分布式事务和XA协议，并在实际应用中实现分布式事务管理。
