MySQL 從5.0.3開始支援XA分散式事務，且只有InnoDB儲存引擎支援。MySQL Connector/J 從5.0.0版本之後開始直接提供對XA的支援。

 需要注意的是， 在DTP模型中，mysql屬於資源管理器(RM)。而一個完整的分散式事務中，一般會存在多個RM，由事務管理器TM來統一進行協調。因此，這裡所說的mysql對XA分散式事務的支援，一般指的是單臺mysql例項如何執行自己的事務分支。

MySQL XA 事務SQL語法

XA {START|BEGIN} xid [JOIN|RESUME]   //開啟XA事務，如果使用的是XA START而不是XA BEGIN，那麼不支援[JOIN|RESUME]，xid是一個唯一值，表示事務分支識別符號
XA END xid [SUSPEND [FOR MIGRATE]]   //結束一個XA事務，不支援[SUSPEND [FOR MIGRATE]]
XA PREPARE xid 準備提交
XA COMMIT xid [ONE PHASE] //提交，如果使用了ONE PHASE，則表示使用一階段提交。兩階段提交協議中，如果只有一個RM參與，那麼可以優化為一階段提交
XA ROLLBACK xid  //回滾
XA RECOVER [CONVERT XID]  //列出所有處於PREPARE階段的XA事務
 

mysql> XA START 'xatest’;  //其中'xatest’就是xid的值
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
 
mysql> insert into user(name) values("tianshozuhi");
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
 
mysql> XA END 'xatest';
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
 
mysql> XA PREPARE 'xatest';
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)
 
mysql> XA COMMIT 'xatest';
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)
 

Mysql XA事務狀態

XA事務的狀態，按照如下步驟進行展開

1.    使用XA START來啟動一個XA事務，並把它置於ACTIVE狀態。

2.    對於一個ACTIVE狀態的 XA事務，我們可以執行構成事務的SQL語句，然後釋出一個XA END語句。XA END把事務放入IDLE狀態。

3.    對於一個IDLE 狀態XA事務，可以執行一個XA PREPARE語句或一個XA COMMIT…ONE PHASE語句：

• XA PREPARE把事務放入PREPARED狀態。在此點上的XA RECOVER語句將在其輸出中包括事務的xid值，因為XA RECOVER會列出處於PREPARED狀態的所有XA事務。

• XA COMMIT…ONE PHASE用於預備和提交事務。xid值將不會被XA RECOVER列出，因為事務終止。

4.    對於一個PREPARED狀態的 XA事務，您可以釋出一個XA COMMIT語句來提交和終止事務，或者釋出XA ROLLBACK來回滾並終止事務。

    針對一個給定的客戶端連線而言，XA事務和非XA事務(即本地事務)是互斥的。例如，已經執行了”XA START”命令來開啟一個XA事務，則本地事務不會被啟動，直到XA事務已經被提交或被 回滾為止。相反的，如果已經使用START TRANSACTION啟動一個本地事務，則XA語句不能被使用，直到該事務被提交或被 回滾為止。

    最後，如果一個XA事務處於ACTIVE狀態，是不能直接進行提交的，如果這樣做，mysql會丟擲異常：

ERROR 1399 (XAE07): XAER_RMFAIL: The command cannot be executed
when global transaction is in the ACTIVE state

3 關於XID的說明

mysql中使用xid來作為一個事務分支的識別符號。事實上xid作為事務分支識別符號是在XA規範中定義的，在<< Distributed Transaction Processing: The XA Specification>> 4.2 節中，規定了一個xid的結構，通過C語言進行描述，如下：

    /∗
    ∗ Transaction branch identification: XID and NULLXID:
    ∗/
    #define XIDDATASIZE 128  /∗ size in bytes ∗/
    #define MAXGTRIDSIZE 64  /∗ maximum size in bytes of gtrid ∗/
    #define MAXBQUALSIZE 64  /∗ maximum size in bytes of bqual ∗/
    struct xid_t {
        long formatID;     /* format identifier */
        long gtrid_length; /* value 1-64 */
        long bqual_length; /* value 1-64 */
        char data[XIDDATASIZE];
        };
    /∗
    ∗ A value of -1 in formatID means that the XID is null.
    ∗/
    typedef struct xid_t XID;
    /∗
    ∗ Declarations of routines by which RMs call TMs:
    ∗/
    extern int ax_reg(int, XID ∗, long);
    extern int ax_unreg(int, long);

XA規範定義了一個xid有4個部分組成：

gtrid：

    全域性事務識別符號(global transaction identifier)，最大不能超過64位元組

bqual：

    分支限定符(branch qualifier)，最大不能超過64位元組

data：

   xid的值，其是 gtrid和bqual拼接後的內容。因為gtrid和bqual最大都是64個位元組，因此data的最大長度為128。不過，在xid的結構體中，並沒有gtrid和bqual，只有gtrid_length、bqual_length。由於二者的內容都儲存在data中，因此我們可以根據data反推出gtrid和bqual。舉例來說，假設gtrid為”g12345”(5個位元組)，bqual為”b456”(4個位元組)。那麼在構造xid結構體時，gtrid_length=5，bqual_length=4，data=”g12345b456”，那麼在反推的時候：

從data[0]到data[gtrid_length-1]之間的部分就是gtrid的值；從data[gtrid_length]到data[gtrid_length+bqual_length-1]部分就是bqual的值。

formatId：

    而formatId的作用就是記錄gtrid、bqual的格式，類似於memcached中flags欄位的作用。XA規範中通過一個結構體約定了xid的組成部分，但是並沒有規定data中儲存的gtrid、bqual內容到底應該是什麼格式。你可以選擇使用數字，也可以選擇使用字串，到底選擇什麼由開發者自行決定，只要最終能保證data中的內容是全域性唯一的即可。XA規範建議使用OSI CCR風格來組織xid的內容，此時formatId應該設定為0.

在mysql官方文件中，關於xid的組成也有類似的說明：

xid: gtrid [, bqual [, formatID ]]

其中，bqual、formatID是可選的。解釋如下：

gtrid : 是一個全域性事務識別符號(global transaction identifier)，

bqual:是一個分支限定符(branch qualifier)，如果沒有提供bqual，那麼預設值為空字串''。

formatID：是一個數字，用於標記gtrid和bqual值的格式，這是一個無符號整數(unsigned integer)，也就是說，最小為0。如果沒有提供formatID，那麼其預設值為1。

    特別需要注意的是，xid作為一個事務分支的識別符號，理論上只要有分支限定符(bqual)就可以了，為什麼要包含全域性事務識別符號(gtrid)？這主要是為了管理方便，通過包含進xid，我們可以很容易的判斷出這個事務分支屬於哪一個全域性事務。 

    例如，前面提到 XA RECOVER命令的作用是列出所有處於PREPARE階段的XA事務，以下是一個案例：

    mysql>  XA RECOVER;
    +----------+--------------+--------------+--------------+
    | formatID | gtrid_length | bqual_length | data         |
    +----------+--------------+--------------+--------------+
    |        1 |            6 |            6 | g12345b67890 |
    +----------+--------------+--------------+--------------+

這裡列出的是一個分支事務xid的組成資訊，根據前面的介紹，我們可以推斷出：

    gtrid是data[0]到data[gtrid_length-1]部分的內容，即data[0]到data[6-1=5]部分的內容，結果為g12345；

    而bqual是data[gtrid_length]到data[gtrid_length+bqual_length-1]部分的內容，即data[6]到data[6+6-1=11]部分的內容，結果b67890。

因此，根據這個資訊，我們就可以判斷出這個xid表示的是：全域性事務(g12345)中的事務分支(b67890)。

4、通過jdbc操作mysql xa事務

    MySQL Connector/J 從5.0.0版本之後開始直接提供對XA的支援，也就是提供了java版本XA介面的實現。意味著我們可以直接通過java程式碼來執行mysql xa事務。

    需要注意的是，業務開發人員在編寫程式碼時，不應該直接操作這些XA事務操作的介面。因為在DTP模型中，RM上的事務分支的開啟、結束、準備、提交、回滾等操作，都應該是由事務管理器TM來統一管理。

    由於目前我們還沒有接觸到TM，那麼我們不妨做一回"人肉事務管理器"，用你智慧的大腦，來控制多個mysql例項上xa事務分支的執行，提交/回滾。通過直接操作這些介面，你將對xa事務有更深刻的認識。

import com.mysql.jdbc.jdbc2.optional.MysqlXAConnection;
import com.mysql.jdbc.jdbc2.optional.MysqlXid;
import javax.sql.XAConnection;
import javax.transaction.xa.XAException;
import javax.transaction.xa.XAResource;
import javax.transaction.xa.Xid;
import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.SQLException;
public class MysqlXAConnectionTest {
   public static void main(String[] args) throws SQLException {
      //true表示列印XA語句,，用於除錯
      boolean logXaCommands = true;
      // 獲得資源管理器操作介面例項 RM1
      Connection conn1 = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/test", "root", "shxx12151022");
      XAConnection xaConn1 = new MysqlXAConnection((com.mysql.jdbc.Connection) conn1, logXaCommands);
      XAResource rm1 = xaConn1.getXAResource();
      // 獲得資源管理器操作介面例項 RM2
      Connection conn2 = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/test", "root",
            "shxx12151022");
      XAConnection xaConn2 = new MysqlXAConnection((com.mysql.jdbc.Connection) conn2, logXaCommands);
      XAResource rm2 = xaConn2.getXAResource();
      // AP請求TM執行一個分散式事務，TM生成全域性事務id
      byte[] gtrid = "g12345".getBytes();
      int formatId = 1;
      try {
         // ==============分別執行RM1和RM2上的事務分支====================
         // TM生成rm1上的事務分支id
         byte[] bqual1 = "b00001".getBytes();
         Xid xid1 = new MysqlXid(gtrid, bqual1, formatId);
         // 執行rm1上的事務分支
         rm1.start(xid1, XAResource.TMNOFLAGS);//One of TMNOFLAGS, TMJOIN, or TMRESUME.
         PreparedStatement ps1 = conn1.prepareStatement("INSERT into user(name) VALUES ('tianshouzhi')");
         ps1.execute();
         rm1.end(xid1, XAResource.TMSUCCESS);
         // TM生成rm2上的事務分支id
         byte[] bqual2 = "b00002".getBytes();
         Xid xid2 = new MysqlXid(gtrid, bqual2, formatId);
         // 執行rm2上的事務分支
         rm2.start(xid2, XAResource.TMNOFLAGS);
         PreparedStatement ps2 = conn2.prepareStatement("INSERT into user(name) VALUES ('wangxiaoxiao')");
         ps2.execute();
         rm2.end(xid2, XAResource.TMSUCCESS);
         // ===================兩階段提交================================
         // phase1：詢問所有的RM 準備提交事務分支
         int rm1_prepare = rm1.prepare(xid1);
         int rm2_prepare = rm2.prepare(xid2);
         // phase2：提交所有事務分支
         boolean onePhase = false; //TM判斷有2個事務分支，所以不能優化為一階段提交
         if (rm1_prepare == XAResource.XA_OK
               && rm2_prepare == XAResource.XA_OK
               ) {//所有事務分支都prepare成功，提交所有事務分支
            rm1.commit(xid1, onePhase);
            rm2.commit(xid2, onePhase);
         } else {//如果有事務分支沒有成功，則回滾
            rm1.rollback(xid1);
            rm1.rollback(xid2);
         }
      } catch (XAException e) {
         // 如果出現異常，也要進行回滾
         e.printStackTrace();
      }
   }
}

    在這個案例中，演示了2個RM的情況下分散式事務的工作流程。因為我們充當了"人肉事務管理器”TM，因此很多本應該由TM來處理的工作處理細節也直接體現在上述程式碼中，如:生成全域性事務id和分支事務id、在RM上開啟事務分支、兩階段提交等。雖然我們自己作為"人肉事務管理器”是很不可靠的，但是上述程式碼可以讓我們瞭解一個TM內部的主要工作流程是怎樣的。

    在實際開發中，程式碼絕不會像上表面那樣複雜，因為我們通常都會使用第三方或者容器提供的TM功能，因此在操作分散式事務時，程式碼可以得到極大的簡化。

    最後，由於我們設定了logXaCommands=true，程式在執行的時候回打印出執行的XA命令。如下所示：

    Fri Feb 02 18:09:29 CST 2018 DEBUG: Executing XA statement: XA START 0x673132333435,0x623030303031,0x1
    Fri Feb 02 18:09:29 CST 2018 DEBUG: Executing XA statement: XA END 0x673132333435,0x623030303031,0x1
    Fri Feb 02 18:09:29 CST 2018 DEBUG: Executing XA statement: XA START 0x673132333435,0x623030303032,0x1
    Fri Feb 02 18:09:29 CST 2018 DEBUG: Executing XA statement: XA END 0x673132333435,0x623030303032,0x1
    Fri Feb 02 18:09:29 CST 2018 DEBUG: Executing XA statement: XA PREPARE 0x673132333435,0x623030303031,0x1
    Fri Feb 02 18:09:29 CST 2018 DEBUG: Executing XA statement: XA PREPARE 0x673132333435,0x623030303032,0x1
    Fri Feb 02 18:09:29 CST 2018 DEBUG: Executing XA statement: XA COMMIT 0x673132333435,0x623030303031,0x1
    Fri Feb 02 18:09:29 CST 2018 DEBUG: Executing XA statement: XA COMMIT 0x673132333435,0x623030303032,0x1

5 MySQL Connector/J XA事務支援原始碼簡單分析

    最後，我們對上述原始碼進行一下簡單的分析。在前面直接使用mysql命令操作的時候，我們通過"XA START xid”等XA命令來執行XA事務。而在上述java程式碼中，我們是獲取了一個普通的連結Connection之後，封裝成了MysqlXAConnection。如下：

com.mysql.jdbc.jdbc2.optional.MysqlXAConnection

public class MysqlXAConnection extends MysqlPooledConnection implements XAConnection, XAResource {
  private com.mysql.jdbc.Connection underlyingConnection;
  private Log log;
  protected boolean logXaCommands;
   
  //構造方法
  public MysqlXAConnection(com.mysql.jdbc.Connection connection, boolean logXaCommands) throws SQLException {
    super(connection);
    this.underlyingConnection = connection;
    this.log = connection.getLog();
    this.logXaCommands = logXaCommands;
  }
…
}

可以看到，MysqlXAConnection本身就實現了XAResource介面，因此當呼叫getXAResource()方法時，返回的就是其自己

com.mysql.jdbc.jdbc2.optional.MysqlXAConnection#getXAResource

public XAResource getXAResource() throws SQLException {
    return this;
}

之後，我們呼叫XAResource的start方法來開啟XA事務。start方法原始碼如下所示：

com.mysql.jdbc.jdbc2.optional.MysqlXAConnection#start

public void start(Xid xid, int flags) throws XAException {
    //1、封裝XA命令
    StringBuilder commandBuf = new StringBuilder(MAX_COMMAND_LENGTH);
    commandBuf.append("XA START ");
    appendXid(commandBuf, xid);
   
    //2、新增flag標記
    switch (flags) {
        case TMJOIN:
            commandBuf.append(" JOIN");
            break;
        case TMRESUME:
            commandBuf.append(" RESUME");
            break;
        case TMNOFLAGS:
            // no-op
            break;
        default:
            throw new XAException(XAException.XAER_INVAL);
    }
    
    //執行命令
    dispatchCommand(commandBuf.toString());
    this.underlyingConnection.setInGlobalTx(true);
}

    對於MysqlXAConnection的end、prepare、commit、rollback等方法，也都是是類似的，不再贅述。

    最後提示， MySQL Connector/J 中提供的XA操作介面，如上面提到的XAConnection、XAResource、Xid等，實際上都遵循了JTA規範。