关于jdbc:JDBC-42-Specifications-中文翻译-第十二章-分布式事务

到目前为止，对于事务的探讨基本上都聚焦在本地事务上，本地事务只会波及到一个繁多的数据源。本章开始介绍分布式事务，分布式事务会在单个事务内波及多个数据源。以下内容次要包含：

• 散布识事务基础设施
• 事务管理器和资源管理器
• XADataSource，XAConnection 和 XAResource 接口
• 两阶段提交

JDBC 的事务管理 API 与 JTA 标准是兼容的。

基础设施

分布式事务的基础设施包含以下几个局部：

• 事务管理器，用来管制事务的边界和治理两阶段提交协定。它也应该是 JTA 的一个经典实现。
• 实现了 XADataSource，XAConnection 和 XAResource 接口的 JDBC 驱动。
• 一个对于应用层齐全可见的 DataSource 实现，利用它来操作 XADataSource，并与事务管理器交互。通常这个实现由应用服务器提供。
• 用来治理底层数据的资源管理器。在 JDBC 的语境中，资源管理器指的是数据库服务器。“资源管理器”这个术语实际上来自于 JTA，在这里应用这个术语是为了强调 JDBC 中的分布式事务是遵循 JTA 标准的架构来解决的。

通常会以“三层架构”来实现这个基础设施，包含：

1. 客户端
2. 一个蕴含应用程序、EJB 服务器、JDBC 驱动汇合的中间层
3. 多个资源管理器

分布式事务也能够实现为“两层架构”。在两层架构中，应用层自身就会表演事务管理器的角色，并且间接操作 XADataSource API。下图论述了分布式事务的基础设施：

后续的内容将会对基础设施的各个局部进行具体的阐明

XADataSource 和 XAConnection

XADataSource 和 XAConnection 接口，定义在 javax.sql 包中。反对分布式事务的数据库驱动须要实现这两个接口。XAConnection 继承了 PooledConnection 接口，增加了一个 getXAResource 办法，这个办法会生成一个 XAResource 对象，事务管理器能够利用这个对象来实现分布式事务。以下是 XAConnection 接口的定义：

public interface XAConnection extends PooledConnection {javax.transaction.xa.XAResource getXAResource() 
throws SQLException;
}

因为继承了 PooledConnection 接口，所以所有的 XAConnection 对象也反对 PooledConnection 中定义的办法。这些对象代表着与底层数据源的一条可重用的物理连贯，应用层也能够通过这个对象操作这条连贯。

XAConnection 对象由 XADataSource 生成。ConnectionPoolDataSource 和 XADataSource 有一些类似的中央，他们都实现了 DataSource 接口。这样就容许分布式事务的底层实现对于应用层来说是通明的。XADataSource 接口定义如下：

public interface XADataSource {XAConnection getXAConnection() throws SQLException;
XAConnection getXAConnection(String user, 
String password) throws SQLException;
//...
}

通常，一个基于 XADataSource 之上的 DataSource 实现，也会蕴含一个连接池化的模块。

部署 XADataSource 对象

部署一个 XADataSource 与先前所提到的 ConnectionPoolDataSource 是一样的。流程总共分两步，如下代码所示：

// com.acme.jdbc.XADataSource implements the 
// XADataSource interface.
// Create an instance and set properties.
com.acme.jdbc.XADataSource xads = new com.acme.jdbc.XADataSource();
xads.setServerName(“bookstore”);
xads.setDatabaseName(“bookinventory”);
xads.setPortNumber(9040);
xads.setDescription(“XADataSource for inventory”);
// First register xads with a JNDI naming service, using the
// logical name“jdbc/xa/inventory_xa”Context ctx = new InitialContext();
ctx.bind(“jdbc/xa/inventory_xa”, xads);
// Next register the overlying DataSource object for application
// access. com.acme.appserver.DataSource is an implementation of
// the DataSource interface.
// Create an instance and set properties. 
com.acme.appserver.DataSource ds = 
new com.acme.appserver.DataSource();
ds.setDescription(“Datasource supporting distributed transactions”);
// Reference the previously registered XADataSource
ds.setDataSourceName(“jdbc/xa/inventory_xa”);

// Register the DataSource implementation with a JNDI naming service,
// using the logical name“jdbc/inventory”.
ctx.bind(“jdbc/inventory”, ds);

获取连贯

调用 DataSource.getConnection 办法返回一个底层实现为 XAConnection 的逻辑 Connection 对象：

Context ctx = new InitialContext();
DataSource ds = (DataSource)ctx.lookup(“jdbc/inventory”);
Connection con = ds.getConnection(“myID”,“mypasswd”);

DataSource.getConnection 办法的底层实现如下所示：

// Assume xads is a driver’s implementation of XADataSource
XADataSource xads = (XADataSource)ctx.lookup(“jdbc/xa/"+"inventory_xa”);
// xacon implements XAConnection
XAConnection xacon = xads.getXAConnection(“myID”,“mypasswd”);
// Get a logical connection to pass back up to the application
Connection con = xacon.getConnection();
CODE EXAMPLE 12-5 Getting a logical connection from an

XAResource

XAResource 接口是 JTA 标准中的一个定义，也是 Java 语言中对应 X/Open 组织的 XA 的对等概念。XAResource 对象通过调用 XAConnection.getXAResource 办法取得，通过调用该形式将 XAConnection 与一个分布式事务绑定。同一时刻，一个 XAConnection 只能与一个分布式事务绑定。JDBC 驱动应保护 XAResource 与 XAConnection 的一对一关系，也就是说对于 getXAResource 办法的屡次调用，都返回同一个 XAResource 对象。

通常，两头应用服务器调用 XAConnection.getXAResource 办法失去一个 XAResource 对象后，会将它交给内部的事务管理器，事务管理器并不需要间接与 XAConnection 交互，它间接利用 XAResource 对象。

事务管理器治理多个 XAResource 对象，每一个都代表一个参加到分布式事务的资源管理器，留神，不同的 XAResource 对象可能指向同一个资源管理器，当不同的事务参与者应用同一个 XADataSource，就有可能呈现这种状况。

XAResource 定义了以下的办法，来实现两阶段提交协定，每个办法都要求有一个 xid 参数，用来标识一个分布式事务。

• start 办法。告诉资源管理器后续的操作来处于一个分布式事务中。
• end 办法。告诉资源管理器事务完结。
• prepare 办法。获取资源管理器对于事务应该回滚还是提交的投票。
• commit 办法。告诉资源管理器提交它的事务分支。只有当所有的参与者都投票提交全局事务时，这个办法能力被调用。
• rollback 办法。告诉资源管理器回滚它的事务分支。只有当至多一个事务参与者投票回滚全局事务时，这个办法才会被调用。

JTA 标准中有对 XAResource 残缺的形容。

事务管理

通过 XAResource.start 和 XAResource.end 办法来定义事务边界。边界内事务模式为全局事务。边界外的事务为本地事务。

除了一些束缚，一个事务参与者的利用代码应该怎么写，与它是否参加分布式事务没有什么关系。分布式事务的边界个别都是由内部的事务管理者来定义的，事务的参与者不能调用 Connection 类的某些办法：

• setAutoCommit(true)
• commit
• rollback
• setSavepoint

如果事务参与者试图调用这些办法，JDBC 驱动应抛出 SQLException。当分布式事务完结后，这些办法的调用就不再有限度，并且利用于本地事务。

在事务边界内，事务参与者应该防止调用 Connection.setTransactionIsolation 办法，这个办法的行为不做束缚，由驱动自主决定。

如果一个连贯在参加分布式事务前的 autocommit 属性曾经为 true，那么当它参加分布式事务时，这个属性会被疏忽，当事务完结后，属性才从新失效。

两阶段提交

以下几个步骤论述了事务管理器如何利用 XAResource 对象实现二阶段提交协定。这些步骤是基于应用具备内部事务管理器的应用服务器的“三层架构”实现的。

1. 应用服务器从两个不同的连贯中获取 XAResource 对象

   // XAConA connects to resource manager A
   javax.transaction.xa.XAResource resourceA = XAConA.getXAResource();
   // XAConB connects to resource manager B 
   javax.transaction.xa.XAResource resourceB = XAConB.getXAResource();

2. 应用服务器传递 XAResource 对象给事务管理器，事务管理器不间接与 XAConnection 对象交互。

3. 事务管理器利用 XAResource 将资源管理器纳入事务中，整个事务以一个 xid 作为标识，由事务管理器在启动事务时负责生成。

   // Send work to resource manager A. The TMNOFLAGS argument indicates
   // we are starting a new branch of the transaction, not joining or 
   // resuming an existing branch. 
   resourceA.start(xid, javax.transaction.xa.TMNOFLAGS);
   // do work with resource manager A
   ...
   // tell resource manager A that it’s done, and no errors have occurred 
   resourceA.end(xid, javax.transaction.xa.TMSUCCESS);
   // do work with resource manager B.
   resourceB.start(xid, javax.transaction.xa.TMNOFLAGS);
   // B’s part of the distributed transaction
   ...
   resourceB.end(xid, javax.transaction.xa.TMSUCCESS);

4. 事务管理器启动两阶段提交协定，申请两个参与者进行投票：

   resourceA.prepare(xid);
   resourceB.prepare(xid);

如果一个事务参与者想要投票 rollback，它须要抛出一个 javax.transaction.xa.XAException。

5. 如果两个事务参与者都投票 commit，事务参与者告诉两个参与者提交他们的事务分支：

   resourceA.commit(xid, false);
   resourceB.commit(xid, false);

6. 如果任何一个事务参与者投票 rollback，事务管理器则告诉各个参与者回滚它们的事务分支：

   resourceA.rollback(xid);
   resourceB.rollback(xid);

事务管理器在解决一个事务分支的不同阶段的时候，不肯定要用的是同一个 XAResource 对象，只有这两个对象的连贯是来自于同一个事务管理器。

连贯敞开

当在分布式事务环境中，应用层应用完一条连贯后，中间层服务器应该失去告诉。在先前对 PooledConnection 对象的探讨中，咱们指出了当 Connection.close 办法被调用时，中间件服务器会作为一个 ConnectionEventListener 失去告诉。在这时，事务管理器也会失去告诉，并且完结对应的事务分支。如果 DataSource 蕴含池化模块，那么池化模块也必须失去告诉，以便将 XAConnection 偿还。

留神，即便一个连贯被敞开，分布式事务也仍然能够处于沉闷状态。

XAResource 接口的局限性

XAResource 接口只定义了 X/Open XA 标准中要求定义的办法。如果一个资源管理器反对了一些在 XA 标准中没有定义的个性，那么应用层无奈显著地通过 API 去应用这些个性，只能交给具体的驱动在底层去解决。如果利用间接利用了这个个性，这又会带来一个可移植性的问题。