隨著大型網站的各種高并發(fā)訪問、海量數(shù)據處理等場景越來越多，如何實現(xiàn)網站的高可用、易伸縮、可擴展、安全等目標就顯得越來越重要。

為了解決這樣一系列問題，大型網站的架構也在不斷發(fā)展。提高大型網站的高可用架構，不得不提的就是分布式。在《分布式系統(tǒng)的一致性探討》一文中主要介紹了分布式系統(tǒng)中存在的一致性問題。本文將簡單介紹如何有效的解決分布式的一致性問題，其中包括什么是分布式事務，二階段提交和三階段提交。

分布式一致性回顧

在分布式系統(tǒng)中，為了保證數(shù)據的高可用，通常，我們會將數(shù)據保留多個副本(replica)，這些副本會放置在不同的物理的機器上。為了對用戶提供正確的增刪改差等語義，我們需要保證這些放置在不同物理機器上的副本是一致的。

為了解決這種分布式一致性問題，前人在性能和數(shù)據一致性的反反復復權衡過程中總結了許多典型的協(xié)議和算法。其中比較著名的有二階提交協(xié)議（Two Phase Commitment Protocol）、三階提交協(xié)議（Two Phase Commitment Protocol）和Paxos算法。

分布式事務

分布式事務是指會涉及到操作多個數(shù)據庫的事務。其實就是將對同一庫事務的概念擴大到了對多個庫的事務。目的是為了保證分布式系統(tǒng)中的數(shù)據一致性。分布式事務處理的關鍵是必須有一種方法可以知道事務在任何地方所做的所有動作，提交或回滾事務的決定必須產生統(tǒng)一的結果（全部提交或全部回滾）

在分布式系統(tǒng)中，各個節(jié)點之間在物理上相互獨立，通過網絡進行溝通和協(xié)調。由于存在事務機制，可以保證每個獨立節(jié)點上的數(shù)據操作可以滿足ACID。但是，相互獨立的節(jié)點之間無法準確的知道其他節(jié)點中的事務執(zhí)行情況。所以從理論上講，兩臺機器理論上無法達到一致的狀態(tài)。如果想讓分布式部署的多臺機器中的數(shù)據保持一致性，那么就要保證在所有節(jié)點的數(shù)據寫操作，要不全部都執(zhí)行，要么全部的都不執(zhí)行。但是，一臺機器在執(zhí)行本地事務的時候無法知道其他機器中的本地事務的執(zhí)行結果。所以他也就不知道本次事務到底應該commit還是 roolback。所以，常規(guī)的解決辦法就是引入一個“協(xié)調者”的組件來統(tǒng)一調度所有分布式節(jié)點的執(zhí)行。

XA規(guī)范

X/Open 組織（即現(xiàn)在的 Open Group ）定義了分布式事務處理模型。 X/Open DTP 模型（ 1994 ）包括應用程序（ AP ）、事務管理器（ TM ）、資源管理器（ RM ）、通信資源管理器（ CRM ）四部分。一般，常見的事務管理器（ TM ）是交易中間件，常見的資源管理器（ RM ）是數(shù)據庫，常見的通信資源管理器（ CRM ）是消息中間件。 通常把一個數(shù)據庫內部的事務處理，如對多個表的操作，作為本地事務看待。數(shù)據庫的事務處理對象是本地事務，而分布式事務處理的對象是全局事務。 所謂全局事務，是指分布式事務處理環(huán)境中，多個數(shù)據庫可能需要共同完成一個工作，這個工作即是一個全局事務，例如，一個事務中可能更新幾個不同的數(shù)據庫。對數(shù)據庫的操作發(fā)生在系統(tǒng)的各處但必須全部被提交或回滾。此時一個數(shù)據庫對自己內部所做操作的提交不僅依賴本身操作是否成功，還要依賴與全局事務相關的其它數(shù)據庫的操作是否成功，如果任一數(shù)據庫的任一操作失敗，則參與此事務的所有數(shù)據庫所做的所有操作都必須回滾。 一般情況下，某一數(shù)據庫無法知道其它數(shù)據庫在做什么，因此，在一個 DTP 環(huán)境中，交易中間件是必需的，由它通知和協(xié)調相關數(shù)據庫的提交或回滾。而一個數(shù)據庫只將其自己所做的操作（可恢復）影射到全局事務中。

XA 就是 X/Open DTP 定義的交易中間件與數(shù)據庫之間的接口規(guī)范（即接口函數(shù)），交易中間件用它來通知數(shù)據庫事務的開始、結束以及提交、回滾等。 XA 接口函數(shù)由數(shù)據庫廠商提供。

二階提交協(xié)議和三階提交協(xié)議就是根據這一思想衍生出來的?？梢哉f二階段提交其實就是實現(xiàn)XA分布式事務的關鍵(確切地說：兩階段提交主要保證了分布式事務的原子性：即所有結點要么全做要么全不做)

2PC

二階段提交(Two-phaseCommit)是指，在計算機網絡以及數(shù)據庫領域內，為了使基于分布式系統(tǒng)架構下的所有節(jié)點在進行事務提交時保持一致性而設計的一種算法(Algorithm)。通常，二階段提交也被稱為是一種協(xié)議(Protocol))。在分布式系統(tǒng)中，每個節(jié)點雖然可以知曉自己的操作時成功或者失敗，卻無法知道其他節(jié)點的操作的成功或失敗。當一個事務跨越多個節(jié)點時，為了保持事務的ACID特性，需要引入一個作為協(xié)調者的組件來統(tǒng)一掌控所有節(jié)點(稱作參與者)的操作結果并最終指示這些節(jié)點是否要把操作結果進行真正的提交(比如將更新后的數(shù)據寫入磁盤等等)。因此，二階段提交的算法思路可以概括為：參與者將操作成敗通知協(xié)調者，再由協(xié)調者根據所有參與者的反饋情報決定各參與者是否要提交操作還是中止操作。

所謂的兩個階段是指：第一階段：準備階段(投票階段)和第二階段：提交階段（執(zhí)行階段）。

準備階段