产品简介

GTS是行业内的第一款也是唯一的一款，专注于解决分布式事务问题的中间件。GTS被定义为一站式的分布式事务解决方案，立足点是解决所有的事务问题。应用开发中遇到的事务问题大致分为四个方面：跨库事务、服务化事务、消息事务、混合事务。

GTS与其他解决方案对比

在GTS出现之前，事务问题的解决方案主要有XA方案，补偿方案，消息方案等。
·XA方案：优点为接口标准化。缺点是阻塞协议，影响系统吞吐和可伸缩性，性能不理想，很难满足互联网大并发需求，缺乏容错机制。
·补偿方案：优点为符合业务需求。缺点是实现复杂，各种异常情况难于处理，要求每个方法实现一个反向的回滚接口，运维成本高，扩现移植性不理想。
·消息方案：优点为实现相对简单。缺点是要求应用与消息系统紧耦合，增加开发成本，要求业务实现幂等。最终一致性，适用场景受限.

XA方案是在资源层面解决分布式事务的问题。补偿方案和消息方案是在应用层面解决事务问题。GTS既不在资源层面也不在应用层面，而是在中间件的层面解决事务问题。这是GTS和其他三个方案的本质不同点。在中间件层面解决有几个优势：第一，可以解决跨资源的事务问题，这个是XA方案很难做到的。如果业务系统需要访问多个资源，比如多个mysql数据库同时需要访问MYSQL以及HBASE，这个过程产生的事务问题，GTS可以解决。第二，可以解决服务化的事务问题，而且和应用是松耦合的，通过使用GTS微服务不需要嵌入解决事务的逻辑，微服务会更加简单、轻量化。第三，GTS对应用的侵入性非常低，便于应用的扩展和移植。

GTS优势

GTS的优势总结起来包括四个方面：
·完整解决方案。可以解决分布式数据库、跨数据库、服务化、消息系统场景下的分布式事务问题。
·侵入性极低。一行注解即可实现事务接入，也提供 API 接入模式使用门槛低，节省开发和运维成本。
·性能超强。高达传统分布式事务 10 倍性能，4c8g集群可达1.5万TPS。热点数据高效处理，无惧数据冲突。
·高可用。支持应用宕机、节点故障等各类异常情况下均可保持数据严格一致，支持同城主备及两地三中心部署。

产品历史

GTS于2014年正式立项，由阿里高级技术专家于皋牵头研发，所谓5年磨一剑。到2015年12月份在阿里内部各业务线大规模应用。2017年2月份在阿里云公测。目前GTS拥有16项核心专利，其中包括4项国际专利。阿里巴巴的用户现在主要有三类：专有云用户、公有云用户、阿里内部用户。
GTS于5月21日正式商用，首发1月内购买，低至七折。GTS 实例规格分为 5 TPS(免费版)、20 TPS、100 TPS、200 TPS、500 TPS、2000 TPS 和 5000 TPS。

功能架构

总体架构

上图为总体架构图，左侧为GTS服务端，为三个节点的组成的集群；右侧为客户端。

GTS事务模型

GTS的全局事务是由若干个分支事务构成的。

GTS的客户端包含两部分：GTS Client和RM。在全局事务开始时，GTS Client会连接服务端，服务端会返回xid给Client；Client端将xid传输给涉及到全局事务的所有RM；之后，全局事务中的每一个RM需要开启一个分支事务，RM需要向服务端获取一个分支事务的ID号;之后，RM会汇报状态给服务端，服务端会知道每一个分支事务的执行情况，然后根据情况返回给Client端，以完成数据提交工作。

GTS与微服务集成架构

GTS与微服务框架集成的架构如上图所示。业务应用在调用微服务时首先会通过GTS Server发起一个全局事务，获取到全局事务ID后。业务应用进行服务调用，同时会将全局事务ID，也就是xid传输到每个服务端。业务应用在调用a、b之后如果调用微服务c的时候出现了异常，这个时候业务应用会通知服务端，由服务端驱动微服务的RM进行服务的回滚。这个回滚对服务是透明的。