3.一致性协议 2PC协议(ZooKeeper手记)
2PC和3PC来历
在分布式系统中,每一个机器节点都能明确知道,自己在进行的事务操作是否成功(可以理解为单机操作),但是却无法直接获取到其他分布式节点的操作结果。因此,当一个事务操作需要跨越多个分布式节点的时候,为了保持事务处理的ACID特性,就需要引入一个称为“协调者”的组件来统一调度所有分布式节点的执行逻辑,我们把他称作“参与者”。基于这个思想,衍生了2PC和3PC的两种协议。
1. 2PC(Two-Phase Commit)二阶段提交
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阶段一:提交事务请求
- 事务询问。
协调者向所有的参与者发送事务内容,询问是否可以执行事务提交操作,并开始等待各参与者的响应。 - 执行事务
各参与者执行事务操作,并将undo和redo信息记入事务日志中。 - 各参与者向协调者反馈事务询问的响应
如果参与者成功执行了事务操作,那么反馈给协调者Yes响应,反之反馈No响应。
- 事务询问。
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阶段二:执行事务提交 (阶段一反馈的结果都是Yes)
- 发送提交请求
协调者向所有参与者节点发出Commit请求。 - 事务提交
参与者接收到Commit请求后,会正式执行事务提交操作。 - 反馈事务提交结果
参与者在完成事务提交之后,向协调者发送ACK消息。 - 完成事务
协调者接受到所有参与者反馈的ACK消息后,完成事务。
- 发送提交请求
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阶段二:中断事务 (阶段一反馈的结果有No或者有超时情况)
- 发送回滚请求
协调者向所有参与者节点发出RollBack请求。 - 事务回滚
参与者接收到RollBack请求后,利用阶段一中undo信息来执行事务回滚操作。 - 反馈事务回滚结果
参与者在完成事务回滚之后,向协调者发送ACK消息。 - 中断事务
协调者接受到所有参与者反馈的ACK消息后,完成事务中断。
- 发送回滚请求
- 优点
原理简单,实现方便。 - 缺点
- 同步阻塞
- 单点问题
- 数据不一致
- 太过保守