批处理和事务
附录 A:批处理和事务
简单批处理,无需重试
请考虑以下没有重试的嵌套批处理的简单示例。它显示了一个 批处理的常见场景:处理输入源直到耗尽,并且 我们会在 “chunk” 处理结束时定期提交。
1 | REPEAT(until=exhausted) { | 2 | TX { 3 | REPEAT(size=5) { 3.1 | input; 3.2 | output; | } | } | | }
输入作 (3.1) 可以是基于消息的接收(例如来自 JMS),也可以是 基于文件的读取,但要恢复并继续处理,并有机会完成 整个 job,它必须是事务性的。这同样适用于 3.2 中的作。它必须 可以是 transactional 或 idempotent。
如果REPEAT
(3) 由于 3.2 的数据库异常而失败,则TX
(2)
必须回滚整个 chunk。
简单的无状态重试
对非事务性作(如 调用 Web 服务或其他远程资源,如以下示例所示:
0 | TX { 1 | input; 1.1 | output; 2 | RETRY { 2.1 | remote access; | } | }
这实际上是重试最有用的应用程序之一,因为远程调用是
比数据库更新更有可能失败并且可重试。只要远程
access(2.1)最终成功,事务TX
(0) 提交。如果远程
access (2.1) 最终失败,那么事务TX
(0) 保证滚动
返回。
典型的重复-重试模式
最典型的批处理模式是将重试添加到 块,如以下示例所示:
1 | REPEAT(until=exhausted, exception=not critical) { | 2 | TX { 3 | REPEAT(size=5) { | 4 | RETRY(stateful, exception=deadlock loser) { 4.1 | input; 5 | } PROCESS { 5.1 | output; 6 | } SKIP and RECOVER { | notify; | } | | } | } | | }
内部RETRY
(4) 块被标记为 “Stateful”。请参阅
状态重试描述的典型用例。这意味着,如果
重试PROCESS
(5) 区块失败,行为RETRY
(4) 如下:
-
抛出异常,回滚事务,
TX
(2)、块级别,以及 允许将项目重新呈现给 Input 队列。 -
当项目重新出现时,可能会根据现有的重试策略重试。 执行
PROCESS
(5) 再次。第二次和后续尝试可能会再次失败,并且 重新引发异常。 -
最终,该项目最后一次重新出现。重试策略不允许另一个 attempt,所以
PROCESS
(5) 永远不会执行。在这种情况下,我们遵循RECOVER
(6) 路径,有效地 “跳过” 已接收并正在处理的项目。
请注意,用于RETRY
(4) 在上面的计划中明确表明
输入步骤 (4.1) 是重试的一部分。它还清楚地表明有两个
处理的替代路径:正常情况,如PROCESS
(5) 和
recovery path 的 PATH 中,在RECOVER
(6). 两条备用路径
是完全不同的。在正常情况下,只服用过一次。
在特殊情况下(例如特殊的TransactionValidException
type) 中,则重试策略
可能能够确定RECOVER
(6) 路径可以在最后一次尝试时采用
后PROCESS
(5) 刚刚失败,而不是等待项目重新呈现。
这不是默认行为,因为它需要详细了解
发生在PROCESS
(5) 块,这通常不可用。例如,如果
输出包括 write access before the failure,则异常应为
rethrown 以确保事务完整性。
外部REPEAT
(1) 对上述成功至关重要
计划。如果输出 (5.1) 失败,它可能会抛出一个异常(通常如此,如
描述),在这种情况下,交易,TX
(2) 失败,并且异常可能会
通过外部 Batch 向上传播REPEAT
(1). 我们不希望整个批次
stop 的RETRY
(4) 如果我们再试一次,可能仍然会成功,因此我们添加exception=not critical
到外面REPEAT
(1).
但请注意,如果TX
(2) 失败了,我们确实再试一次,凭借
completion policy 中,接下来在内部处理的 ItemREPEAT
(3) 不是
保证是刚刚失败的那个。可能是,但这取决于
input 的实现 (4.1)。因此,输出 (5.1) 可能会在
新项目或旧项目。批处理的客户端不应假定每个RETRY
(4)
尝试将处理与上一个失败的项目相同的项目。例如,如果
的终止策略REPEAT
(1) 是 10 次尝试后失败,10 次后失败
连续尝试,但不一定是针对同一项。这与
总体重试策略。内部RETRY
(4) 了解每项的历史记录,并且
可以决定是否再次尝试。
异步块处理
典型示例中的内部 batches 或 chunk 可以执行
同时,将外部 Batch 配置为使用AsyncTaskExecutor
.外部
batch 等待所有 chunk 完成后再完成。以下示例显示了
异步块处理:
1 | REPEAT(until=exhausted, concurrent, exception=not critical) { | 2 | TX { 3 | REPEAT(size=5) { | 4 | RETRY(stateful, exception=deadlock loser) { 4.1 | input; 5 | } PROCESS { | output; 6 | } RECOVER { | recover; | } | | } | } | | }
异步项目处理
在典型示例中,chunk 中的单个项目也可以在 原则,同时处理。在这种情况下,事务边界必须移动 添加到单个项的级别,以便每个事务都位于单个线程上,因为 如以下示例所示:
1 | REPEAT(until=exhausted, exception=not critical) { | 2 | REPEAT(size=5, concurrent) { | 3 | TX { 4 | RETRY(stateful, exception=deadlock loser) { 4.1 | input; 5 | } PROCESS { | output; 6 | } RECOVER { | recover; | } | } | | } | | }
这个计划牺牲了简单计划所具有的优化优势,即拥有所有 交易资源分块在一起。仅当 处理 (5) 远高于事务管理 (3) 的成本。
批处理和事务传播之间的交互
批处理重试和事务管理之间的耦合比我们更紧密 理想情况下是这样的。特别是,无状态重试不能用于重试数据库 作。
以下示例使用不重复的重试:
1 | TX { | 1.1 | input; 2.2 | database access; 2 | RETRY { 3 | TX { 3.1 | database access; | } | } | | }
同样,出于同样的原因,内部事务,TX
(3)、可引起外
交易TX
(1) 失败,即使RETRY
(2) 最终成功。
不幸的是,相同的效果会从重试块渗透到周围的 如果有,请重复 BATCH,如以下示例所示:
1 | TX { | 2 | REPEAT(size=5) { 2.1 | input; 2.2 | database access; 3 | RETRY { 4 | TX { 4.1 | database access; | } | } | } | | }
现在,如果 TX (3) 回滚,它可以污染 TX (1) 处的整个批次并强制其滚动 回到结尾。
非默认传播呢?
-
在前面的示例中,
PROPAGATION_REQUIRES_NEW
在TX
(3) 防止外部TX
(1) 如果两笔交易最终都成功,则免于被污染。但是,如果TX
(3) 提交TX
(1) 回滚,然后TX
(3) 保持承诺状态,因此我们违反了 交易合约TX
(1). 如果TX
(3) 回滚,TX
(1) 不一定 (但在实践中可能会这样做,因为 retry 会引发 roll back 异常)。 -
PROPAGATION_NESTED
在TX
(3) 按照我们在重试情况下的要求工作(对于 带有 skips 的 batch):TX
(3) 可以提交但随后被外部 交易TX
(1). 如果TX
(3) 回滚,TX
(1) 在实践中回滚。这 选项仅在某些平台上可用,不包括 Hibernate 或 JTA,但它是唯一一个始终有效的。
因此,NESTED
pattern 如果 retry 块包含任何数据库,则
访问。
特殊情况:具有正交资源的事务
对于没有嵌套数据库的简单情况,默认传播始终是可以的
交易。请考虑以下示例,其中SESSION
和TX
不是
全球XA
resources,因此它们的资源是正交的:
0 | SESSION { 1 | input; 2 | RETRY { 3 | TX { 3.1 | database access; | } | } | }
这里有一条事务型消息SESSION
(0) 的 Git,但不参与其他
交易PlatformTransactionManager
,因此它不会在TX
(3)
开始。在RETRY
(2) 块。如果TX
(3) 失败且
然后最终在重试时成功,SESSION
(0) 可以提交(独立于TX
块)。这类似于原版的 “best-effort-one-phase-commit” 场景。这
最糟糕的情况是,当RETRY
(2) 成功,并且SESSION
(0) 无法提交(例如,因为消息系统不可用)。
无状态重试无法恢复
在上面的典型示例中,无状态重试和有状态重试之间的区别是 重要。实际上,最终是一个事务约束,它强制 distinction 的 Difference 进行区分,而这个约束也清楚地说明了 Distinction 存在的原因。
我们从观察开始,即没有办法跳过失败的项目,并且 成功提交 chunk 的其余部分,除非我们将项目处理包装在 交易。因此,我们将典型的批处理执行计划简化为 遵循:
0 | REPEAT(until=exhausted) { | 1 | TX { 2 | REPEAT(size=5) { | 3 | RETRY(stateless) { 4 | TX { 4.1 | input; 4.2 | database access; | } 5 | } RECOVER { 5.1 | skip; | } | | } | } | | }
前面的示例显示了一个无状态的RETRY
(3) 替换为RECOVER
(5) 踢出的路径
in 的这stateless
label 表示该块是重复的
而不会重新引发任何异常,但最高达到某个限制。这仅在事务TX
(4),具有 propagation NESTED。
如果内部的TX
(4) 具有默认的传播属性并回滚,则会污染
外TX
事务管理器假定内部事务具有
损坏了事务资源,因此无法再次使用。
对 NESTED 传播的支持非常罕见,因此我们选择不支持 在当前版本的 Spring Batch 中使用无状态重试进行恢复。相同的效果 始终可以通过使用 上面的典型模式。