BASE

轉自：http://www.voidcn.com/article/p-dpwzjkho-bmt.html

 

這是個系列故事，沒有讀過前兩回的不妨看看《持久化：Java帝國反擊戰》 和 《Java帝國之宮廷內鬥》

1  前情提要

 

上回說到IO大臣一直被JDBC大臣打壓， 爲了搞掉JDBC大臣， 他忍辱負重、歷經千辛萬苦終於搞出了分佈式事務的標準Java Transaction API， 滿心覺得此次一定翻身，可是沒想到國王爲了平衡朝中的權利， 竟然把JTA的管理權賜給了新任的JTA大臣。

 

更沒有想到的是，幸好本身沒有管理JTA，這個官方標準太強調強一致性，和民間的高併發系統要求的最終一致性不合拍，用不起來，變成了JTA大臣的燙手山芋。

 

和民間表明深談了一次之後，原本已經心灰意冷的 IO大臣再次激起了雄心壯志： 必定要把JDBC大臣和JTA大臣搞掉。

 

2  基本可用

 

IO大臣立刻找了本身的心腹幕僚 InputReader ,  交代了一項任務， 去民間考察這些高併發系統是怎麼折騰最終一致性的。

 

InputReader 連夜出發， 爲了避免引發JDBC大臣和JTA大臣的注意， 此次特地微服私訪。

 

他任勞任怨， 跑遍了帝國大大小小几十個高併發系統， 與大量的民間領袖深刻地交換了意見。  他越談越驚心： 咱們老是高高在上地制定所謂官方標準，自我感受良好，實際上根本沒人用， 前有EJB, 今有JTA, 都是脫離了實際需求想出來的。

 

3個月後， InputReader 已經胸有成竹， 回到京城向大人彙報。

 

「大人， 據小人觀察， 咱們的JTA用的人確實不多，我如今是理解了他們民間所說的最終一致性了」

 

看着黑瘦的InputReader, IO大臣內心很是感動，  暗下決心： 等老夫控制了朝局， 必定給忠於本身的InputReader升兩級。

 

「仍是拿那個轉帳的例子來講吧」  InputReader 喝了口茶繼續說  「 假設兩個帳戶（呂秀才和郭芙蓉）在兩個獨立的數據庫中， 咱們原來設計的JTA是要求從呂秀才帳戶減去100兩銀子， 而後在郭芙蓉帳戶加上100兩銀子， 這兩個操做要麼所有作完，要麼所有不作， 可是在網絡的環境下， 這是不大容易作到的， 或者說在高併發的狀況下作到的代價過高。」

 

「這我理解，上次說了，  你說說民間究竟是怎麼實現的。」 IO大臣有點心急。

 

「其實特別簡單， 他們用了一個叫作消息隊列的東西來實現的， 大人請看 」  InputReader 展開了一張圖：

 

 

（碼農翻身注： 消息隊列的故事參見《Java 帝國之消息隊列》）

 

IO大臣看着圖： 「就這麼簡單？」

 

InputReader 說： 「小人舉的是個很是簡單的例子， 可是也能說明問題了， 你看咱們想從呂秀才帳戶轉100兩銀子給郭芙蓉， 須要在數據庫1發起一個事務， 從呂秀才帳戶扣除100兩， 而後還得向消息隊列插入一條給郭芙蓉帳號增長100兩的消息， 而後這個數據庫1的事務就結束了！  消息隊列中的消息會在某一刻被讀取出來，進行處理，給郭芙蓉的帳號增長100兩。」

 

「那給郭芙蓉添加100兩的消息何時會被處理呢？ 」

 

「這個時間不肯定， 就看具體怎麼實現了， 好比有個後臺程序按期運行，讀取消息來處理 」

 

「那萬一消息隊列down機怎麼辦？ 」

 

「不用怕， 消息隊列的數據都是持久化到硬盤上的， 不會丟失。」

 

「郭芙蓉這麼刁蠻， 這100兩銀子不能馬上到帳， 她還不把呂秀才給‘排山倒海’了？」

 

「大人，這就是關鍵了，你想啊， 假設數據庫2 down機了， 對郭芙蓉有兩種選擇：　一種是因爲系統緣由，轉帳操做徹底不能操做，另一種是能夠轉帳，可是錢稍後到帳，你說郭芙蓉會選哪種？」

 

IO大臣說： 「有道理，第一種狀況是徹底不可用， 第二種只是是部分可用， 郭芙蓉確定會先讓呂秀才轉帳， 反正100兩銀子是本身的， 早一點晚一點也不要緊。 」

 

「對的， 這就是最終一致性，數據雖然在某些時候看起來不一致，呂秀才的錢少了可是郭芙蓉的錢沒增長，這個時候錢在消息隊列中暫時存着呢。」

 

「這樣作有什麼好處？」

 

「好處很大，對於高併發的場景，轉帳的時候扣完錢， 向消息隊列插入消息，事務就結束了， 根本不用什麼兩階段提交， 性能很好。」

 

「嗯，不錯， 咱們再來看看一些細節吧。。。。。。」

 

3  走露風聲

 

天下沒有不透風的牆， JDBC大臣的密探早已潛伏在IO府中好多年了，雖然只是個端茶送水的下人， 可是不少消息都進入了他的耳朵， 而後又進入了JDBC大臣的耳朵。

 

JDBC大臣找來了JTA大臣前來商議， 爲了找一個同盟軍和強大的IO大臣對抗， JDBC大臣收買了不幹實事的JTA大臣。

 

「你知道嗎？ IO老頭兒派人出去調查了， 我估計很快就會像上次那樣參我一本。」 JDBC大臣憂心忡忡。

 

「這IO老頭兒爲啥總是和大人過不去呢， 守好他那一畝三分地多好！」

 

「人的慾望都是無窮的，再說我這幾年確實打壓他比較厲害， 不說了，你先看看這張圖， 是咱們的臥底從IO府中偷出來的。」

 

JTA大臣抽了一口冷氣：「如今民間都這麼玩了？ 不用JTA了？ 」

 

「是啊， 你看他們的方法還不錯嘛， 基本可用，最終一致性。真是實踐中出真知啊」  JDBC大臣感嘆道，他在觀察JTA的反應。

 

「大人， 我建議我們搶先一步， 明天早朝就把這幅圖獻給陛下，陛下一高興，估計就會把這一起劃給我管了， 不不， 是給你管了。 」

 

「這合適嗎？」

 

「無毒不丈夫， 朝中爭鬥原本就是你死我活的， 大人不可太婦人之心了。」

 

「好，就這麼辦。」

 

4  宮廷激辯

 

國王已經厭倦了早朝， 厭倦了臣子們在朝中爭來爭去。

 

這天出奇的平靜， JDBC大臣和IO大臣沒有像以前那樣爭得不可開交， 國王正要宣佈 「有事啓奏，無事退朝」  ， 一直以來戰戰兢兢的JTA大臣咳嗽了一聲， 發言了 ：

 

「陛下，臣最近獲得一個民間上供的設計圖，說是民間用了一種新型辦法來處理高併發問題 」  JTA 一邊把偷來的圖紙呈上去，一邊用餘光迅速地掃了一眼IO大臣。

 

JDBC在一旁添油加火：「陛下，臣也看過這個設計， 以爲很是不錯， 建議帝國設立標準推廣。」

 

IO大臣一切都明白了，本身尚未出手，這倆老頭兒先下手爲強了。

 

國王天然是看不懂，聽到兩位大臣都這麼確定， 懶洋洋的說： 「愛卿此言不錯，這個既然屬於分佈式事務， JTA大臣，你來領銜把他設計出來。」

 

IO大臣看準時機，忽然出手：「陛下萬萬不可， 這個設計有重大缺陷啊！」

 

「什麼缺陷？ 」 JDBC大臣和IO大臣齊聲問道。

 

IO大臣成竹在胸， 一切盡在計劃之中，那個圖紙只不過是個小誘餌而已，這兩個愚蠢的老頭兒果真上鉤。

 

「陛下，請看這個圖紙， 呂秀才給郭芙蓉轉帳的時候，圖紙中寫的是：」

 

「我想請問JDBC老頭兒， 不， 大臣， 這個事務同時操做了數據庫和一個消息隊列， 這兩個東西是徹底不一樣的， 請問你是怎麼實現的？不會仍是使用老掉牙的JTA吧」

 

（碼農翻身注： JTA不只僅能夠支持數據庫， 只要是支持XA協議的數據源均可以）

 

JDBC心中大叫很差，中計了！  唉，本身怎麼不仔細研究下圖紙呢， 這麼一個缺陷居然沒有發現， 冒冒失失地獻給陛下，真是不可饒恕啊！

 

但是他不甘心就此失敗， 稍必定神，馬上反擊： 「先不說缺陷問題， 我想問你這個圖紙剛纔只有陛下看了， 你怎麼知道其中內容？！」

 

IO大臣看到他反咬一口，豈能罷休 ，一不作二不休，乾脆撕破臉： 「陛下， 這張圖紙原本是我府中的InputReader 走遍帝國，遍訪民間疾苦畫出來的， 咱們知道有缺陷， 還沒來得及修改，就被他倆給偷了去 ！」

 

「你血口噴人！」  JDBC和JTA有些心虛了。

 

「陛下，我已經抓住了偷竊圖紙的傭人， 隨時能夠傳喚。」

 

國王一切都明白了： 這些大臣之間的爭鬥真是無處不在啊， 天天如此，都不能讓我消停一天。

 

「愛卿，」 國王對IO大臣說， 「你先說說怎麼解決那個圖紙中的缺陷問題吧」

 

「陛下，其實有不少辦法， 好比這一種」  IO大臣從袖中掏出一個圖紙，舉了起來，讓你們都能看到：

 

「在這裏，咱們能夠添加一個‘事件表’， 轉帳開始的時候，把呂秀才的100兩銀子扣除， 同時還向事件表插入一行記錄： 須要向郭芙蓉轉100兩， 因爲這兩個表是在同一個數據庫中，因此直接使用本地事務就行。不用什麼分佈式事務。」

 

「你那個定時運行程序幹嗎？」  JTA大臣理解力有限

 

「就是定時運行， 從事件表中取出記錄， 向MQ寫入消息， 而後把記錄的狀態改爲‘DONE’， 這樣下次就不用再去取去處理了。 」

 

JDBC大臣很老練： 「那你這個定時運行程序也有問題啊， 好比說它讀了數據，向消息隊列寫入了消息， 還沒來得及把事件表的status 改成 ‘DONE’ 就崩潰了，等到定時運行程序重啓之後，豈再也不次讀取， 再次向MQ寫入消息，這樣郭芙蓉不就獲得了200兩銀子，整個系統就不一致了。」

 

IO大臣內心有點佩服，  這老頭兒仍是有兩把刷子的。 幸好我和InputReader討論過各類細節，要否則還真被他給問住， 那在陛下面前就悲催了。

 

5  冪等性

 

「其實這裏必須得引入一個概念： 冪等性」   IO大臣說

 

「迷瞪性？ 這是什麼東西 」   JTA大臣大惑不解。

 

「是冪等性， mi ,四聲」     IO大臣對朝中有這樣不學無術佔據高位的傢伙感到很悲哀， 「這個冪等性說的是當你對一個事物操做的時候，能夠一直重複地操做，那個事物不受影響， 例如對郭芙蓉的帳號你查詢一千次，一萬次，帳戶餘額仍是那麼多，不會變化。 轉帳操做就不是一個冪等性操做。 每次操做都會致使帳號的變化。」

 

JDBC大臣也不禁地鄙視了下JTA老頭兒， 他說：「我明白了，你的意思是說那個定時運行的程序能夠出錯，能夠向消息隊列寫入屢次 ‘給郭芙蓉帳號增長100兩銀子’ 這樣的消息， 可是郭芙蓉那邊在執行的時候， 確定也要判斷以前是否執行過了， 若是沒有的話就增長， 若是執行過了就簡單的拋棄這個消息便可。 」

 

IO大臣向JDBC大臣投去了佩服的目光， 兩人目光相遇， 碰出來了惺惺相惜的火花。

 

「唉， 我要是早點和JDBC/IO大臣合做多好」  兩我的都在暗自吃後悔藥。

 

IO大臣說： 「是的， 郭芙蓉那邊在判斷是否已經執行過的時候，也須要查詢以前的執行記錄， 這就意味着以前執行過的也須要用一個表保存下來才行。」

 

「衆位愛卿， 看來已經討論得差很少了， 接下來怎麼辦啊？」

 

沒人出聲。

 

「那要不這樣， 既然是民間先作出來的東西， 咱們官方就不用去湊熱鬧了， 讓他們自生自滅吧」  國王祭出了「無爲而治」 的大法， 其實他實在不想再調停這幾個大臣之間的爭鬥了。

 

IO大臣想發言卻又忍住了，通過這一番較量， 他看清楚了各位大臣的實力， 也理解了國王的苦衷， 若是再這麼爭鬥下去陛下估計會龍顏大怒， 算了，不爭了。

 

傻傻的JTA大臣還不死心， 一直給JDBC大臣使眼色，只是JDBC大臣心中打定了和IO大臣同樣的主意，微閉雙眼開始養神了。

 

IO大臣心情平靜地回到家中， 幕僚們圍上來詢問結果， 他們還作着升官發財的好夢。

 

IO大臣看着這些急於知道結果而顯得特別飢渴的表情， 笑着擺了擺手， 一聲不響地離開了。

 

好久之後，朝中得知民間有個叫作Dan Pritchet的人， 把這種方法總結了一下，稱之爲BASE模型， 今後流行開來。

 

 

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