Apache Geronimo EJB 事務選項權衡 (三)：綜合實戰 — 並發控制、隔離級別、超時與分布式事務

系列第三部分綜合探討 Geronimo 上 EJB 事務的進階主題：並發控制策略、隔離級別選擇、事務超時設定、分布式事務架構與兩階段提交協議，助您在容器管理 (CMT) 與 Bean 管理 (BMT) 事務間做出最佳選擇。

一、CMT vs BMT 選擇回顧

Sun 建議：預設使用 Required 屬性的 CMT。

二、並發控制策略：悲觀鎖 vs 樂觀鎖

隔離級別調整屬於悲觀鎖機制一種。

三、隔離級別與資料一致性問題

四大隔離級別 (由低到高)，效能遞減、一致性遞增：

三大一致性問題定義：

• 髒讀：讀到未提交資料，後來回滾導致決策錯誤
• 不可重複讀：同一事務兩次讀取同列資料，結果不同 (被他人修改)
• 幻讀：同一事務兩次範圍查詢，筆數不同 (被他人新增/刪除)

四、BMT 中設定隔離級別

透過 JDBC Connection 直接控制：

// 取得 Connection (從 DataSource)
Connection conn = dataSource.getConnection();
// 設定隔離級別 (必須在事務開始前)
conn.setTransactionIsolation(Connection.TRANSACTION_READ_COMMITTED);
// 可用常數：
// TRANSACTION_READ_UNCOMMITTED
// TRANSACTION_READ_COMMITTED
// TRANSACTION_REPEATABLE_READ
// TRANSACTION_SERIALIZABLE

注意：

• 非所有資料庫驅動支援動態調整隔離級別
• 同一事務所有參與者應使用相同隔離級別
• 不可在事務進行中切換隔離級別

五、CMT 中隔離級別限制

EJB 部署描述符 無法指定隔離級別。Geronimo (OpenEJB) CMT 預設使用 Read Committed。需精確控制隔離級別時，改用 BMT + JDBC 事務。

六、事務超時設定

BMT (JTA)：

UserTransaction utx = ejbContext.getUserTransaction();
utx.setTransactionTimeout(30); // 30 秒後自動回滾
utx.begin();
// 業務邏輯...
utx.commit();

CMT： 在 Geronimo 專用部署描述符 (openejb-jar.xml) 中設定：

    
        MyBean
        *
    
    Required
    30 

七、分布式事務與兩階段提交 (2PC)

分布式事務定義

單一事務跨越多個物理資源 (資料庫、JMS、多台應用伺服器)。

• Session Bean 更新 DB A → 呼叫另一 Bean 更新 DB B → 提交
• Session Bean 更新 DB → 發送 JMS 訊息 → 同一事務
• 跨應用伺服器：各自 Transaction Manager 協同

兩階段提交協議 (XA 協議)

階段一：準備

1. 交易協調器發送「準備」給各事務管理器
2. 各 TM 將操作寫入事務日誌，建立本地事務，通知資源管理器 (RM) 執行
3. RM 執行操作，回報「準備提交」或「準備回滾」
4. TM 向協調器回報結果

階段二：提交/回滾

1. 協調器收到所有「準備提交」 → 廣播「提交」
2. 任何一方「準備回滾」 → 廣播「回滾」
3. 各 TM 指令 RM 提交/回滾，回報結果

Geronimo 事務管理器

• 採用 JOTM (Java Open Transaction Manager)，開源實作
• 實作 XA 協議、編譯相容 JTA API
• 所有參與者需同意通訊協議 (XA) 才能參與分布式事務

分布式事務代價

• 效能顯著低於本地事務 (網路往返、日誌同步、多重鎖)
• 系統資源佔用高、回應時間長
• 除非跨資源強一致性不可妥協，否則優先考慮本地事務 + 補償機制

八、選型決策矩陣

九、結語

Geronimo (OpenEJB) 提供完整 EJB 事務支援。CMT 簡單宣告式適合 80% 場景；BMT 程式碼控制適合複雜邊界需求。隔離級別權衡一致性與效能，分布式事務威力大但代價高。架構師須依業務特性、併發模式、基礎設施能力，在簡單度、效能、正確性三角中找到平衡點。