用 PHP 轻松完成一个分布式事务 TCC，保姆级教程

什么是 TCC，TCC 是 Try 、Confirm 、Cancel 三个词语的缩写，最早是由 Pat Helland 于 2007 年发表的一篇名为《 Life beyond Distributed Transactions:an Apostate’s Opinion 》的论文提出。

TCC 组成

TCC 分为 3 个阶段

• Try 阶段：尝试执行，完成所有业务检查（一致性）, 预留必须业务资源（准隔离性）
• Confirm 阶段：如果所有分支的 Try 都成功了，则走到 Confirm 阶段。Confirm 真正执行业务，不作任何业务检查，只使用 Try 阶段预留的业务资源
• Cancel 阶段：如果所有分支的 Try 有一个失败了，则走到 Cancel 阶段。Cancel 释放 Try 阶段预留的业务资源。

TCC 分布式事务里，有 3 个角色，与经典的 XA 分布式事务一样：

• AP/应用程序，发起全局事务，定义全局事务包含哪些事务分支
• RM/资源管理器，负责分支事务各项资源的管理
• TM/事务管理器，负责协调全局事务的正确执行，包括 Confirm，Cancel 的执行，并处理网络异常

如果我们要进行一个类似于银行跨行转账的业务，转出（ TransOut ）和转入（ TransIn ）分别在不同的微服务里，一个成功完成的 TCC 事务典型的时序图如下：

TCC 实践

下面我们进行一个 TCC 事务的具体开发

目前可用于 TCC 的开源框架，主要为 Java 语言，其中以 seata 为代表。我们的例子采用 nodejs，使用的分布式事务框架为 dtm，它对分布式事务的支持非常优雅。下面来详细讲解 TCC 的组成

下面我们来编写具体的 Try/Confirm/Cancel 的处理函数

$vega->handleFunc('/api/TransOutTry', function (Mix\Vega\Context $ctx) {
    var_dump('TransOutTry', $ctx->request->getQueryParams(), $ctx->request->getParsedBody());
    $ctx->JSON(200, ['result' => 'SUCCESS']);
})->methods('POST');
$vega->handleFunc('/api/TransOutConfirm', function (Mix\Vega\Context $ctx) {
    var_dump('TransOutConfirm', $ctx->request->getQueryParams(), $ctx->request->getParsedBody());
    $ctx->JSON(200, ['result' => 'SUCCESS']);
})->methods('POST');
$vega->handleFunc('/api/TransOutCancel', function (Mix\Vega\Context $ctx) {
    var_dump('TransOutCancel', $ctx->request->getQueryParams(), $ctx->request->getParsedBody());
    $ctx->JSON(200, ['result' => 'SUCCESS']);
})->methods('POST');

$vega->handleFunc('/api/TransInTry', function (Mix\Vega\Context $ctx) {
    var_dump('TransInTry', $ctx->request->getQueryParams(), $ctx->request->getParsedBody());
    $ctx->JSON(200, ['result' => 'SUCCESS']);
})->methods('POST');
$vega->handleFunc('/api/TransInConfirm', function (Mix\Vega\Context $ctx) {
    var_dump('TransInConfirm', $ctx->request->getQueryParams(), $ctx->request->getParsedBody());
    $ctx->JSON(200, ['result' => 'SUCCESS']);
})->methods('POST');
$vega->handleFunc('/api/TransInCancel', function (Mix\Vega\Context $ctx) {
    var_dump('TransInCancel', $ctx->request->getQueryParams(), $ctx->request->getParsedBody());
    $ctx->JSON(200, ['result' => 'SUCCESS']);
})->methods('POST');

到此各个子事务的处理函数已经 OK 了，然后是开启 TCC 事务，进行分支调用

    Dtmcli\tccGlobalTransaction($dtm, function ($tcc) use ($svc) {
        /** @var Dtmcli\Tcc $tcc */
        $req = ['amount' => 30];
        $tcc->callBranch($req, $svc . '/TransOutTry', $svc . '/TransOutConfirm', $svc . '/TransOutCancel');
        $tcc->callBranch($req, $svc . '/TransInTry', $svc . '/TransInConfirm', $svc . '/TransInCancel');
    });

至此，一个完整的 TCC 分布式事务编写完成。

如果您想要完整运行一个成功的示例，那么参考这个例子 yedf/dtmcli-php-sample，将它运行起来非常简单

# 部署启动 dtm
# 需要 docker 版本 18 以上
git clone https://github.com/yedf/dtm
cd dtm
docker-compose up

# 另起一个命令行
https://github.com/yedf/dtmcli-php-sample.git
cd dtmcli-php-sample
composer install
php demo.php start

TCC 的回滚

假如银行将金额准备转入用户 2 时，发现用户 2 的账户异常，返回失败，会怎么样？我们可以让 TransIn 返回失败来模拟这种情况

$vega->handleFunc('/api/TransInTry', function (Mix\Vega\Context $ctx) {
    var_dump('TransInTry', $ctx->request->getQueryParams(), $ctx->request->getParsedBody());
    $ctx->JSON(200, ['result' => 'FAILURE']);
})->methods('POST');

我们给出事务失败交互的时序图

这个跟成功的 TCC 差别就在于，当某个子事务返回失败后，后续就回滚全局事务，调用各个子事务的 Cancel 操作，保证全局事务全部回滚。

在 TCC 事务模式上，有不少的读者会问，如果 Confirm/Cancel 失败会怎么样？这是一个好问题，代表您正在深入思考 TCC 事务模式。第一种情况是临时失败，例如网络故障、应用或数据库宕机，这类错误由 dtm 进行重试，最后会返回成功；另一种情况为业务失败，按照 TCC 的协议，第一阶段锁定资源，保证足够的资源能够让 Confirm/Cancel 执行，也就是说，程序逻辑上，Confirm/Cancel 是不允许返回业务失败的，如果出现业务失败，那么是 bug，需要开发人员手动修复 bug 。

小结

在这篇文章里，我们介绍了 TCC 的理论知识，也通过一个例子，完整给出了编写一个 TCC 事务的过程，涵盖了正常成功完成，以及成功回滚的情况。相信读者通过这边文章，对 TCC 已经有了深入的理解。

关于分布式事务更多更全面的知识，请参考《分布式事务最经典的七种解决方案》

文中使用的例子节选自yedf/dtm，它支持多种事务模式：TCC 、SAGA 、XA 、事务消息 跨语言支持，已支持 golang 、python 、Java 、PHP 、nodejs 等语言的客户端，参考各语言 SDK。提供子事务屏障功能，优雅解决幂等、悬挂、空补偿等问题。

阅读完此篇干货，欢迎大家访问https://github.com/yedf/dtm项目，给颗星星支持！