多个数据要同时操作,如何保证数据的完整性,以及一致性?

:事务,是常见的做法。

举个 栗子

用户下了一个订单,需要修改余额表,订单表,流水表,于是会有类似的伪代码:

start transaction;

 CURD table t_account;  any Exception rollback;

 CURD table t_order;      any Exception rollback;

 CURD table t_flow;        any Exception rollback;

commit;
  • 如果对余额表,订单表,流水表的SQL操作全部成功,则全部提交

  • 如果任何一个出现问题,则全部回滚

事务,以保证数据的完整性以及一致性。

事务的方案会有什么潜在问题?

:互联网的业务特点,数据量较大,并发量较大,经常使用拆库的方式提升系统的性能。如果进行了拆库,余额、订单、流水可能分布在不同的数据库上,甚至不同的数据库实例上,此时就不能用数据库原生事务来保证数据的一致性了。

高并发易落地的分布式事务,是行业没有很好解决的难题,那怎么办呢?

:补偿事务是一种常见的实践。

什么是补偿事务?

答:补偿事务,是一种在业务端实施业务逆向操作事务。

举个栗子:

修改余额事务 为:

int Do_AccountT(uid, money){

    start transaction;

         //余额改变money这么多

         CURD table t_account with money for uid;

         anyException rollback return NO;

    commit;

    return YES;

}

那么, 修改余额补偿事务 可以是:

int Compensate_AccountT(uid, money){

         //做一个money的反向操作

         return Do_AccountT(uid, -1*money){

}

同理, 订单操作事务 是:Do_OrderT,新增一个订单;

订单操作补偿事务 是:Compensate_OrderT,删除一个订单。

要保证余额与订单的一致性,伪代码:

// 执行第一个事务

int flag = Do_AccountT();

if(flag=YES){

    //第一个事务成功,则执行第二个事务

    flag= Do_OrderT();

    if(flag=YES){

        // 第二个事务成功,则成功

        return YES;

    }

    else{

        // 第二个事务失败,执行第一个事务的补偿事务

        Compensate_AccountT();

    }

}

补偿事务有什么缺点?

  • 不同的业务要写不同的补偿事务,不具备通用性;

  • 没有考虑补偿事务的失败;

  • 如果业务流程很复杂,if/else会嵌套非常多层;

画外音:上面的例子还只考虑了余额+订单的一致性,就有22=4个分支,如果要考虑余额+订单+流水的一致性,则会有22*2=8个if/else分支,复杂性呈指数级增长。

还有其它简易一致性实践么?

:多个数据库实例上的多个事务,要保证一致性,可以进行“后置提交优化”。

单库 是用这样一个大事务保证一致性:

start transaction;

 CURD table t_account;  any Exception rollback;

 CURD table t_order;      any Exception rollback;

 CURD table t_flow;        any Exception rollback;

commit;

拆分成了多个库后,大事务会变成三个小事务:

start transaction1;

         //第一个库事务执行

         CURD table t_account; any Exception rollback;

         …

// 第一个库事务提交

commit1;

start transaction2;

         //第二个库事务执行

         CURD table t_order; any Exception rollback;

         …

// 第二个库事务提交

commit2;

start transaction3;

         //第三个库事务执行

         CU