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eBay 发布分布式事务协议 GRIT，多数据库微服务的福音

在 2019 年 IEEE 数据工程国际会议（ICDE）上，eBay 工程师提交了一篇论文，介绍了分布式数据库ACID 事务协议——GRIT。 GRIT 的关键点在于支持跨微服务使用多个数据库，这些微服务通常用不同的语言实现，并且可能使用多个底层数据库。

eBay 的工程师在论文中写道，GRIT 的目标是填补现有 ACID 事务机制的空白，现有的事务机制在多数据库的情况下难以伸缩。

在涉及多个数据库的环境中，传统的两阶段提交（2PC）协议基本上是实现系统分布式事务的惟一选择。然而，由于路径太长，通常涉及多个协调参与者和阶段锁定，在需要伸缩的平台上表现不佳。另一方面，使用事务日志框架（如 Saga）要求应用程序做出复杂的补偿逻辑，并且可能会出现不可逆的部分成功事务，这会对业务产生影响。

下图显示了使用了两个数据库的微服务应用程序的 GRIT 架构。

如上图所示，GRIT 包括两个主要模块：一组对应于每个数据库的组件——数据库事务管理器（DBTM）、一个数据库事务日志（DBTL）、一个 LogPlayer 和两个负责协调的全局组件——全局事务管理器（GTM）和全局事务日志（GTL）。

GRIT 事务分为三个阶段。在事务执行期间，数据库服务收集事务的读操作和写操作，实际不修改任何数据。当事务被提交时，每个数据库将其读操作和写操作提交给它的 DBTM，DBTM 将对它们进行本地提交决策分析。所有参与的 DBTM 都将它们的本地决策提交给 GTM，GTM 做出全局提交决策。最后，如果事务成功，LogPlayer 将把 DBTL 中收集的条目发送给数据库。

总的来说，我们的方法在执行和提交过程中都避免了悲观锁定，也避免了等待物理提交。我们采用了更为乐观的方式，利用了逻辑提交日志，并使用确定性数据库技术将物理数据库变更移出提交决策过程，使得提交过程变得非常高效。

值得一提的是，GRIT 也可以用于单数据库应用程序。对于这种情况，不需要使用全局组件，提交事务的复杂性也小得多。eBay 工程师提供了一个 GRIT 示例，可用于扩展现有数据库，支持跨多个可用性区域的 ACID 事务。如果你对完整的细节感兴趣，不要错过他们发布的文章。