Что такое паттерн SAGA

1️⃣ Как кратко ответить

Паттерн SAGA — это архитектурный паттерн, используемый для управления распределенными транзакциями в микросервисной архитектуре. Он разбивает транзакцию на серию локальных транзакций, каждая из которых управляется отдельным микросервисом. Если одна из транзакций не удается, SAGA инициирует компенсирующие действия для отмены предыдущих успешных транзакций, обеспечивая согласованность данных.

2️⃣ Подробное объяснение темы

Паттерн SAGA решает проблему управления распределенными транзакциями в микросервисной архитектуре. В традиционных монолитных приложениях транзакции могут быть легко управляемы с помощью ACID-свойств, но в микросервисах, где данные распределены между различными сервисами, это становится сложной задачей.

Зачем нужен паттерн SAGA

В микросервисной архитектуре каждый сервис управляет своей собственной базой данных. Это делает невозможным использование традиционных распределенных транзакций, так как они требуют блокировки ресурсов, что может привести к снижению производительности и масштабируемости. Паттерн SAGA позволяет управлять транзакциями, не блокируя ресурсы, обеспечивая при этом согласованность данных.

Как работает паттерн SAGA

SAGA разбивает глобальную транзакцию на серию локальных транзакций. Каждая локальная транзакция выполняется в рамках одного микросервиса и управляется его собственной базой данных. Если одна из транзакций не удается, SAGA инициирует компенсирующие транзакции для отмены предыдущих успешных транзакций.

Пример использования

Рассмотрим пример бронирования путешествия, который включает бронирование рейса, отеля и аренды автомобиля. Каждый из этих шагов управляется отдельным микросервисом.

1. Бронирование рейса: Микросервис бронирования рейса резервирует место на рейс и сохраняет информацию в своей базе данных.
2. Бронирование отеля: Микросервис бронирования отеля резервирует номер и сохраняет информацию в своей базе данных.
3. Аренда автомобиля: Микросервис аренды автомобиля резервирует автомобиль и сохраняет информацию в своей базе данных.

Если бронирование автомобиля не удается, SAGA инициирует компенсирующие транзакции:

• Отмена бронирования отеля.
• Отмена бронирования рейса.

Реализация паттерна SAGA

SAGA может быть реализован двумя основными способами: хореография и оркестрация.

Хореография

В хореографии каждый микросервис отвечает за публикацию событий и реагирование на события других микросервисов. Это децентрализованный подход, где каждый сервис знает, что делать, когда происходит определенное событие.

// Пример события в микросервисе бронирования рейса
public class FlightBookingService {
​
    public void bookFlight(BookingRequest request) {
        // Логика бронирования рейса
        // ...
        // Публикация события успешного бронирования
        eventPublisher.publish(new FlightBookedEvent(request.getBookingId()));
    }
}

Оркестрация

В оркестрации существует центральный координатор, который управляет потоком транзакций. Он инициирует каждую локальную транзакцию и, в случае ошибки, инициирует компенсирующие транзакции.

// Пример оркестратора
public class BookingOrchestrator {
​
    public void bookTrip(BookingRequest request) {
        try {
            flightBookingService.bookFlight(request);
            hotelBookingService.bookHotel(request);
            carRentalService.rentCar(request);
        } catch (Exception e) {
            // В случае ошибки инициируем компенсирующие транзакции
            compensate(request);
        }
    }
​
    private void compensate(BookingRequest request) {
        // Логика отмены бронирования
        // ...
    }
}

Применение

Паттерн SAGA широко используется в системах, где требуется высокая доступность и масштабируемость, таких как системы электронной коммерции, финансовые приложения и другие распределенные системы. Он позволяет поддерживать согласованность данных без необходимости использования сложных и ресурсоемких распределенных транзакций.