软考架构师：分布式事务与微服务实战

软考系统架构设计师杂项集萃（164）

分布式事务处理

分布式事务的核心在于保证数据一致性，常见解决方案包括两阶段提交（2PC）和三阶段提交（3PC）。2PC通过协调者与参与者交互实现事务提交或回滚，但存在同步阻塞问题。3PC引入超时机制解决阻塞，但复杂度更高。实际应用中可结合TCC（Try-Confirm-Cancel）模式或消息队列实现最终一致性。

代码示例（2PC伪代码）

// 协调者逻辑  
boolean prepareAll() {  
    for (Participant p : participants) {  
        if (!p.prepare()) return false;  
    }  
    return true;  
}  

微服务架构设计

微服务需关注服务拆分粒度与通信机制。Spring Cloud、Dubbo等框架提供RPC支持，但需权衡性能与维护成本。API网关（如Kong、Nginx）可集中处理鉴权、限流，服务网格（如Istio）通过Sidecar代理实现细粒度流量控制。

关键公式（服务响应时间计算）
服务总延迟 = 网络延迟 + 序列化时间 + 业务处理时间

性能优化策略

数据库层面可通过分库分表（如ShardingSphere）降低单表压力，缓存采用Redis多级缓存（本地缓存+分布式缓存）。前端使用CDN加速静态资源，后端通过异步化（如MQ削峰）提升吞吐量。

安全架构设计

零信任架构（Zero Trust）要求持续验证身份，需结合JWT/OAuth2.0实现无状态认证。数据加密推荐AES-256算法，传输层采用TLS 1.3。日志审计需满足GDPR等合规要求，通过ELK Stack实现实时监控。

云原生技术栈

容器化（Docker）+编排（Kubernetes）是基础，Serverless（如AWS Lambda）适合事件驱动场景。Service Mesh实现服务间通信解耦，混沌工程（Chaos Mesh）提升系统容错能力。

遗留系统改造

逐步迁移策略包括Strangler Pattern（新旧系统并行）、防腐层（Anti-Corruption Layer）隔离旧系统接口。重构时优先解耦单体应用，引入领域驱动设计（DDD）明确边界上下文。

案例分析

某金融系统采用CQRS模式分离读写操作，事件溯源（Event Sourcing）保证数据可追溯。物联网平台使用MQTT协议处理海量设备连接，边缘计算降低云端负载。

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