DotNetCore.Cap分布式事务实现最终一致性

项目演化过程中，微服务已经遍地开花。一个大项目下几十上百个微服务已经是常态。但衍生出另外一个问题就是跨微服务事务，跨库事务的分布式事务。市面了解过的有2CP、3CP、TCC等等分布式事务解决方案，各有优缺。对目前公司业务不太理想，DotNetCore.CAP的出现是从事.net开发者的福音。呵呵...

CAP概述

CAP 是一个事件总线EventBus，同时也是一个在微服务或者SOA系统中解决分布式事务问题的一个框架。它有助于创建可扩展，可靠并且易于更改的微服务系统。

CAP 采用模块化设计，具有高度的可扩展性。你有许多选项可以选择，包括消息队列，存储，序列化方式等，系统的许多元素内容可以替换为自定义实现。在 CAP 内部会将消息进行存储，以保证消息的可靠性，并配合重试等策略以达到各个服务之间的数据最终一致性。

什么是 EventBus？

事件总线是一种机制，它允许不同的组件彼此通信而不彼此了解。组件可以将事件发送到Eventbus，而无需知道是谁来接听或有多少其他人来接听。组件也可以侦听Eventbus上的事件，而无需知道谁发送了事件。这样，组件可以相互通信而无需相互依赖。同样，很容易替换一个组件。只要新组件了解正在发送和接收的事件，其他组件就永远不会知道.

架构预览

CAP 支持以下几种运输方式

RabbitMQ
Kafka
Azure Service Bus
Amazon SQS
NATS
In-Memory Queue
Redis Streams
Apache Pulsar

CAP 支持以下几种具有事务支持的数据库做为存储

SQL Server
MySQL
PostgreSql
MongoDB
In-Memory Storage

CAP 监控

Consul
Dashboard
Diagnostics
OpenTelemetry

个人观点：

CAP与2CP、3CP、TCC不同之处，就是主业务本地事务提交成功后，没有回滚概念,所以性能相对高一些。子业务处理失败，会根据CAP配置策略进行重试，直至处理成功（达到策略次数后通过人工处理）达到最终数据一致性。

注：因为有重试所以子业务必须处理重复消费MQ消息的业务处理来保证同消息不被成功处理N次。

案例说明

案例环境

window10、vs 2022、.net6.0、 mysql 5.6.39、RabbitMQ 3.6.6、Redis

VS 2022 新增两个项目：ASP.NET Core Web应用（模型-视图-控制器）、ASP.NET Core Web API

项目来代表主业务微服务、子业务微服务

NuGet 添加包引用安装

根据自身所需安装对应运输、存储、监控对应包

Cap相关注入

两个项目都注入cap，数据库可以配置同一个，也可以分开

启动项目会自动生成两个表

Published 表结构：

NAME	DESCRIPTION	TYPE
Id	Message Id	int
Version	Message Version	string
Name	Topic Name	string
Content	Json Content	string
Added	Added Time	DateTime
ExpiresAt	Expire time	DateTime
Retries	Retry times	int
StatusName	Status Name	string

Received 表结构：

NAME	DESCRIPTION	TYPE
Id	Message Id	int
Version	Message Version	string
Name	Topic Name	string
Group	Group Name	string
Content	Json Content	string
Added	Added Time	DateTime
ExpiresAt	Expire time	DateTime
Retries	Retry times	int
StatusName	Status Name	string

生产者与消费者

主项目添加生产消息PublishController

同项目下两个子业务订阅了send、send1消息，携带请求头信息，不同项目子业务订阅了send2消息，指定callbackName进行回调

子项目添加消费消息ConsumerController

启动两个项目，主项目监控配置用的是Dashboard。所以我们可以访问/cap 进行可视化Published、Received 成功和失败内容

RabbitMq自动创建内容：如果注入时没配置Exchanges，将自动生成一个Exchanges:cap.default.router

调用send

主业务广播一条消息

子业务接收消费消息：group1、group2各一条

调用send1

假设子业务处理异常，广播消息成功，消费失败，将按策略配置进行重试

过一段时间回头看看，重试次数一直在加，直到我们配置的20次后停止，进行邮件发送通知人工处理

调用send2

参考文档：https://cap.dotnetcore.xyz/user-guide/zh/getting-started/quick-start/