Питання на співбесіді: Транзакції й блокування

Двофазний коміт (2PC) - протокол, щоб кілька незалежних баз (чи ресурсів) закомітили спільну транзакцію атомарно: або всі, або жодна.

1. Фаза підготовки: координатор просить кожного учасника підготуватися. Учасник виконує все, крім фіксації, гарантує, що зможе закомітити навіть після перезапуску, і відповідає «готовий».
2. Фаза фіксації: якщо готові всі - координатор надсилає COMMIT кожному; якщо хтось відмовив - ROLLBACK усім.

У PostgreSQL це команди:

BEGIN;
UPDATE accounts SET balance = balance - 100 WHERE id = 1;
PREPARE TRANSACTION 'transfer-42';     -- фаза 1

-- пізніше, за рішенням координатора
COMMIT PREPARED 'transfer-42';         -- фаза 2
-- або ROLLBACK PREPARED 'transfer-42';

За замовчуванням вимкнено: max_prepared_transactions = 0.

Чому в застосунках його уникають:

• Блокування на час координації. Підготовлена транзакція тримає блокування й горизонт вакууму, доки координатор не прийме рішення. Якщо координатор упав між фазами, транзакція «зависає» - її доводиться розв'язувати вручну, а тим часом таблиці роздуваються.
• Координатор - єдина точка відмови й складна частина системи, яку треба писати й підтримувати.
• Не всі учасники підтримують 2PC: зовнішні API, черги, пошта не вміють «підготуватися».
• Знижує доступність: транзакція можлива, лише коли доступні всі учасники.

Що використовують натомість:

• Одна база - найпростіше, якщо дані можна тримати разом.
• Transactional outbox: подія записується в ту саму базу, що й зміна, в одній транзакції, а окремий процес надійно відправляє її далі.
• Саги - послідовність локальних транзакцій з компенсуючими діями при збої («скасувати бронювання, якщо оплата не пройшла»).
• Ідемпотентність і повтори замість атомарності між системами.

Докладніше в документації: PREPARE TRANSACTION