摘要：简要介绍二阶段提交协议的思想
Abstract:Main ideas of 2 phase commit.
两阶段提交协议（Two Phase Commit Protocol）
两阶段提交协议是分布式事务处理使用的一种一致性协议。它用来协调分布式事务中的每个参与者，应对系统分布式系统执行事务过程中的短暂系统异常（如：节点失败、网络通信异常等）。
前提
- 系统有存在一个协调者（coordinator）节点，其他节点为参与者（cohorts）
- 系统中有稳定的存储，用来记录事务日志（预写日志WAL，Write-ahead logging），预写日志不会因为节点宕机而丢失。
- 系统中，任意两个节点之间都可以相互通信。（相比前两条，可放宽一些）
算法描述
第一阶段：请求提交阶段Commit Request Phase（投票阶段 voting phase）
- 协调者向所有参与值发起事务提交请求，等待所有参与者的投票响应。
- 所有参与者执行协调者发起的事务，记录Undo和Redo log。
- 所有参与者投票给协调者（事务可以执行成功，回复Yes，否则回复No）。任何一个参数者没有回复yes都会导致事务回滚。
第二阶段：事务提交阶段（Commit Phase）
执行成功：
- 协调者向所有参与者发送commit命令
- 所有参与者完成事务提交，并释放事务处理期间所占用的锁和资源
- 参与者发送ACK给协调者
- 当协调者收到所有参与者的ACK之后，事务执行成功
执行失败：
- 任何一个参与者投票No或者超时，都导致事务回滚
- 每个参与者根据WAL日志回滚
- 每个参与者发送ACK给协调者
- 协调者收到所有ACK后，事务回滚完成
时序图：
1 | Coordinator Cohort QUERY TO COMMIT --------------------------------> VOTE YES/NO prepare*/abort* <------------------------------- commit*/abort* COMMIT/ROLLBACK --------------------------------> ACKNOWLEDGMENT commit*/abort* <-------------------------------- end |
*表示改操作需要依赖稳定的存储
算法缺陷
- 同步阻塞：两阶段提交最大的缺点，等待其他参与者响应的过程中是阻塞的，无法进行其他操作。如果在阶段二协调者失败，则参与者永远处于阻塞状态，直到收到commit命令或者abort命令。
- 单点问题：协调者存在单点问题
- 太过保守：任何参与者错误或者超时，都会导致整个分布式事务失败。
