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1)协调者节点向所有参与者节点询问是否可以执行提交操作(vote),并开始等待各参与者节点的响应。
2)参与者节点执行询问发起为止的所有事务操作,并将Undo信息和Redo信息写入日志。
3)各参与者节点响应协调者节点发起的询问。如果参与者节点的事务操作实际执行成功,则它返回一个“YES”消息;如果参与者节点的事务操作实际执行失败,则它返回一个"NO”消息。
阶段一也叫投票阶段。
)协调者节点向所有参与者节点发出”正式提交(commit)”的请求。
2)参与者节点接受到COMMIT请求后正式完成操作,并释放在整个事务期间内占用的资源。
3)参与者节点向协调者节点发送"ACK”消息。
4)协调者节点受到所有参与者节点反馈的"ACK”消息后,完成事务。
1)协调者节点向所有参与者节点发出”回滚操作(rollback)”的请求。
2)参与者节点利用之前写入的Undo信息执行回滚,并释放在整个事务期间内占用的资源。
3)参与者节点向协调者节点发送"ACK”消息。
4)协调者节点受到所有参与者节点反馈的"ACK”消息后,完成事务中断。
不管最后结果如何,第二阶段都会结束当前事务。
流程图如下:1、同步阻塞问题。执行过程中,所有参与节点都是事务阻塞型的。当参与者占有公共资源时,其他第三方节点访问公共资源不得不处于阻塞状态。
2、单点故障。由于协调者的重要性,一旦协调者发生故障。参与者会一直阻塞下去。尤其在第二阶段,协调者发生故障,那么所有的参与者还都处于锁定事务资源的状态中,而无法继续完成事务操作。(如果是协调者挂掉,可以重新选举一个协调者,但是无法解决因为协调者宕机导致的参与者处于阻塞状态的问题)
3、数据不一致。在二阶段提交的阶段二中,当协调者向参与者发送commit请求之后,发生了局部网络异常或者在发送commit请求过程中协调者发生了故障,这回导致只有一部分参与者接受到了commit请求。而在这部分参与者接到commit请求之后就会执行commit操作。但是其他部分未接到commit请求的机器则无法执行事务提交。于是整个分布式系统便出现了数据部一致性的现象。
4、太过保守:二阶段提交缺乏较为完善的容错机制,任意一个节点的失败导致整个事物的失败。
3PC的CanCommit阶段其实和2PC的准备阶段很像。协调者向参与者发送commit请求,参与者如果可以提交就返回Yes响应,否则返回No响应。
1.事务询问
协调者向参与者发送CanCommit请求。询问是否可以执行事务提交操作。然后开始等待参与者的响应。
2.响应反馈
参与者接到CanCommit请求之后,正常情况下,如果其自身认为可以顺利执行事务,则返回Yes响应,并进入预备状态。否则反馈No
协调者根据参与者的反应情况来决定是否可以记性事务的PreCommit操作。根据响应情况,有以下两种可能。
执行事务预提交
假如协调者从所有的参与者获得的反馈都是Yes响应,那么就会执行事务的预执行。
1.发送预提交请求 协调者向参与者发送PreCommit请求,并进入Prepared阶段。
2.事务预提交 参与者接收到PreCommit请求后,会执行事务操作,并将undo和redo信息记录到事务日志中。
3.响应反馈 如果参与者成功的执行了事务操作,则返回ACK响应,同时开始等待最终指令。
中断事物
假如有任何一个参与者向协调者发送了No响应,或者等待超时之后,协调者都没有接到参与者的响应,那么就执行事务的中断。
1.发送中断请求 协调者向所有参与者发送abort请求。
2.中断事务 参与者收到来自协调者的abort请求之后(或超时之后,仍未收到协调者的请求),执行事务的中断。
该阶段进行真正的事务提交,也可以分为以下两种情况。
执行提交
1.发送提交请求 协调接收到参与者发送的ACK响应,那么他将从预提交状态进入到提交状态。并向所有参与者发送doCommit请求。
2.事务提交 参与者接收到doCommit请求之后,执行正式的事务提交。并在完成事务提交之后释放所有事务资源。
3.响应反馈 事务提交完之后,向协调者发送Ack响应。
4.完成事务 协调者接收到所有参与者的ack响应之后,完成事务。
中断事务
协调者没有接收到参与者发送的ACK响应(可能是接受者发送的不是ACK响应,也可能响应超时),那么就会执行中断事务。
1.发送中断请求 协调者向所有参与者发送abort请求
2.事务回滚 参与者接收到abort请求之后,利用其在阶段二记录的undo信息来执行事务的回滚操作,并在完成回滚之后释放所有的事务资源。
3.反馈结果 参与者完成事务回滚之后,向协调者发送ACK消息
4.中断事务 协调者接收到参与者反馈的ACK消息之后,执行事务的中断。
注意:阶段三,可能会出现:协调者出现问题,协调者和参与者网络出现故障。无论哪种异常都会导致参与者无法及时接收到来自协调者的doCommit或者rebort请求时,参与者会在等待超时之后,会继续进行事务的提交。
优点:3PC主要解决的单点故障问题,并减少阻塞范围,因为一旦参与者无法及时收到来自协调者的信息之后,他会默认执行commit。而不会一直持有事务资源并处于阻塞状态。
缺点:引入新问题,如果出现网络分区,协调者发送的abort响应没有及时被参与者接收到,那么参与者在等待超时之后执行了commit操作。这样就和其他接到abort命令并执行回滚的参与者之间存在数据不一致的情况。
对于2PC、3PC无法彻底解决分布式一致性问题后,就是paxos。下一篇整理。
<从PAXOS到ZOOKEEPER分布式一致性原理与实践>读书笔记-两阶段提交与三阶段提交
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原文地址:http://blog.csdn.net/bohu83/article/details/51347722