分布式事务处理的资源协调策略

分布式事务处理的资源协调策略

在分布式系统中，事务一致性是核心挑战。本文对比分析三种主流资源协调策略：两阶段提交（2PC）、三阶段提交（3PC）和Saga模式。

两阶段提交（2PC）

2PC是最经典的分布式事务协议，通过协调者（Coordinator）和参与者（Participants）的交互实现一致性。

核心流程：

1. 准备阶段：协调者向所有参与者发送准备请求，参与者执行事务但不提交
2. 提交阶段：协调者根据准备结果决定是否提交事务

// 2PC伪代码示例
public class TwoPhaseCommit {
    public void prepare() {
        // 各节点执行事务并锁定资源
        lockResources();
        // 准备就绪，等待协调者决定
        sendPrepareResponse();
    }
    
    public void commit() {
        // 提交事务，释放资源
        executeTransaction();
        releaseResources();
    }
}

三阶段提交（3PC）

为解决2PC的阻塞问题，3PC引入了超时机制和预提交阶段。

优势： 减少阻塞时间，提高系统可用性 劣势： 增加网络通信开销，复杂度提升

Saga模式

针对长事务场景设计的补偿机制。

class SagaManager:
    def __init__(self):
        self.steps = []
        
    def execute(self, operations):
        # 顺序执行操作
        for operation in operations:
            try:
                result = operation.execute()
                self.steps.append(result)
            except Exception as e:
                self.compensate()  # 回滚已执行的操作
                raise
    
    def compensate(self):
        # 反向执行补偿操作
        for step in reversed(self.steps):
            step.compensate()

实践建议

• 高一致性要求：选择2PC或3PC
• 长事务场景：推荐Saga模式
• 性能敏感：考虑使用消息队列+最终一致性方案