MySQL 事务的二阶段提交是什么？

二阶段提交（Two-Phase Commit, 2PC）是分布式事务中的一种协调协议，用于确保多个资源（如数据库或数据节点）在事务提交时保持一致性。MySQL 在存储引擎（如 InnoDB）和 Binlog（归档日志）之间使用二阶段提交来保证事务的一致性。

在 MySQL 中，二阶段提交的典型场景是协调 InnoDB 的事务日志（redo log） 和 Binlog 的写入，以确保事务既能满足崩溃恢复需求，又能保证主从复制的一致性。

二阶段提交的流程

二阶段提交分为两个阶段：

1. 准备阶段（Prepare Phase）

• MySQL 将事务的修改写入 InnoDB 的 redo log，并将 redo log 标记为 "PREPARED" 状态。
• 此时，数据的实际修改还没有被提交，事务处于“可恢复”状态（可以通过 redo log 恢复未完成的事务）。
• 如果发生异常，可以回滚事务。

2. 提交阶段（Commit Phase）

• MySQL 将事务写入 Binlog（记录事务的持久性变更，用于主从复制）。
• 在确保 Binlog 写入成功后，更新 redo log 的状态为 "COMMITTED"。
• 此时，事务正式提交，数据对其他事务可见。

二阶段提交的作用

1. 一致性保证：
   二阶段提交确保了 InnoDB 的事务日志和 Binlog 之间的一致性。如果 Binlog 写入失败，可以通过回滚撤销未完成的事务。

2. 主从复制的一致性：
   Binlog 用于主从复制。如果没有二阶段提交，可能会导致主库和从库数据不一致的问题。

3. 崩溃恢复：
   如果 MySQL 在事务提交中途崩溃，redo log 的 "PREPARED" 状态可以帮助事务在恢复时判断是提交还是回滚。

二阶段提交的工作示例

假设一个事务执行以下操作：

1. 修改一个用户的余额。
2. 插入一条记录到交易日志表。

执行流程：

1. Prepare 阶段：
   • 将修改写入 redo log 并标记为 "PREPARED"。
   • 此时，事务未提交，但可以通过 redo log 恢复状态。
2. Commit 阶段：
   • 将事务写入 Binlog。
   • 确认 Binlog 写入成功后，将 redo log 标记为 "COMMITTED"。
   • 事务完成。

示例代码

假设有一个 transactions 表用于记录交易数据：

CREATE TABLE transactions (
    id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
    user_id INT NOT NULL,
    amount DECIMAL(10, 2) NOT NULL,
    created_at TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP
);

事务的执行如下：

BEGIN;

UPDATE users SET balance = balance - 100 WHERE id = 1;
INSERT INTO transactions (user_id, amount) VALUES (1, -100);

此时，进入二阶段提交的流程

1. InnoDB 记录修改到 redo log 并标记为 PREPARED

2. MySQL 写入 Binlog

3. 更新 redo log 状态为 COMMITTED

COMMIT;

总结

二阶段提交在 MySQL 中的核心目标是保证 InnoDB 的事务日志和 Binlog 之间的数据一致性。在分布式场景中，二阶段提交也是解决分布式事务一致性的重要协议。虽然二阶段提交提供了数据一致性的保障，但它会引入一定的性能开销，因此在实际使用中需要权衡性能与一致性需求。