三阶段提交协议是一种用于分布式计算的方法,旨在确保系统的所有部分就提交或中止事务达成共识。它是二阶段提交协议的扩展,后者由准备阶段和提交阶段组成。三阶段提交引入了额外的一个阶段,以提高容错能力并减少网络故障或崩溃期间的不确定性。通过将事务处理过程划分为三个不同的阶段——准备、预提交和提交——系统能够更有效地处理各种场景。
在第一个阶段,即“准备”阶段,一个协调节点向所有参与节点发送请求,以确定它们是否准备好提交事务。每个参与者必须回复“是”(表示准备好)或“否”(表示出现问题)。在第二个阶段,称为“预提交”,如果所有参与者都表示准备就绪,协调者指示它们进入一个临时“预提交”事务的状态。这个阶段允许节点确认它们准备好最终确定事务,但实际上尚未提交。协调者在继续到最后阶段之前,会等待所有参与者的确认。
最后一个阶段是“提交”,当协调者收到所有参与者的预提交确认时发生。此时,协调者向所有节点发送提交消息,允许它们最终确定事务。如果任何参与者在预提交阶段未能响应或遇到问题,协调者可以选择中止事务,从而防止出现不一致的状态。一个实际的例子是银行应用程序中账户之间的资金转移。使用三阶段提交协议可确保两个账户要么同时更新,要么都不更新,从而降低因系统故障导致的不完整事务的风险。