利用MSSQL事务发布和订阅实现数据同步

1. MSSQL事务

在MSSQL中，事务是指由一系列数据库操作语句组成的逻辑执行单元。这些语句要么全部执行，要么全部不执行，不会出现部分执行的情况。

一个事务必须满足ACID四个特性：

原子性（Atomicity）：指事务执行时，要么全部执行成功，要么全部失败回滚。一旦其中的任何一条语句失败，整个事务都会回滚到最初状态。

一致性（Consistency）：指事务执行前后，数据库的完整性、约束关系和业务规则都保持不变。

隔离性（Isolation）：指事务与其他事务隔离开来，互不干扰。事务之间采取的隔离级别不同，会对数据库的并发性、数据一致性和性能造成不同的影响。

持久性（Durability）：指事务执行完成后，对数据库的影响应该是永久性的。无论系统故障还是系统重启，已提交的事务都应该被恢复。

2. 发布和订阅

发布和订阅（Publish/Subscribe）是一种常见的消息传递模型，也称为消息队列。发布者发布消息，订阅者订阅感兴趣的消息。发布者和订阅者之间通过消息队列来进行通信。

MSSQL中的发布和订阅机制，是通过SQL Server Service Broker来实现的。它可以将消息作为消息队列进行传递，提供了一种异步通信的方法。它的一个重要功能就是可以实现不同数据库服务器之间的数据同步。

3. 数据同步

数据同步是指将数据从一个地方复制到另一个地方，保证它们的数据内容相同。在MSSQL中，可以利用发布和订阅机制来实现数据同步。具体实现的步骤如下：

3.1 创建发布者和订阅者

在MSSQL中，可以使用CREATE DATABASE语句创建一个发布者（Publisher）数据库和一个订阅者（Subscriber）数据库。同时，还需要创建一个共享数据库（Shared Database）用于存储消息队列。具体代码如下：

-- 创建共享数据库
CREATE DATABASE SharedDatabase
GO
-- 在发布者上创建数据库，同时打开Service Broker
USE master
GO
CREATE DATABASE PublisherDB
GO
ALTER DATABASE PublisherDB SET ENABLE_BROKER
GO
-- 在订阅者上创建数据库，同时打开Service Broker
USE master
GO
CREATE DATABASE SubscriberDB
GO
ALTER DATABASE SubscriberDB SET ENABLE_BROKER
GO

3.2 创建消息类型、契约和服务

在发布者上，需要创建三个对象：消息类型（Message Type）、契约（Contract）和服务（Service）。在订阅者上，也需要创建同样的三个对象。具体代码如下：

-- 在发布者上创建消息类型
USE PublisherDB
GO
CREATE MESSAGE TYPE MyMessageType
GO
-- 在订阅者上创建消息类型
USE SubscriberDB
GO
CREATE MESSAGE TYPE MyMessageType
GO
-- 在发布者上创建契约
USE PublisherDB
GO
CREATE CONTRACT MyContract
  (MyMessageType SENT BY ANY)
GO
-- 在订阅者上创建契约
USE SubscriberDB
GO
CREATE CONTRACT MyContract
  (MyMessageType SENT BY ANY)
GO
-- 在发布者上创建服务
USE PublisherDB
GO
CREATE SERVICE MyService
  ON QUEUE MyQueue
  ([http://schemas.microsoft.com/SQL/Notifications/PostQueryNotification])
GO
-- 在订阅者上创建服务
USE SubscriberDB
GO
CREATE SERVICE MyService
  ON QUEUE MyQueue
  ([http://schemas.microsoft.com/SQL/Notifications/PostQueryNotification])
GO

3.3 创建触发器和事件通知

在发布者上，需要创建一个触发器来捕获数据库的变化。同时，需要配置事件通知，将捕获到的消息发送到消息队列中。具体代码如下：

-- 在发布者上创建触发器
USE PublisherDB
GO
CREATE TRIGGER MyTrigger
  ON MyTable
  AFTER INSERT, UPDATE, DELETE
AS
BEGIN
  DECLARE @messageBody VARBINARY(1000);
  SET @messageBody = CONVERT(VARBINARY(1000), 'Some data has changed');
  -- 发送消息到队列
  BEGIN TRANSACTION;
    DECLARE @conversationHandle UNIQUEIDENTIFIER;
    BEGIN DIALOG @conversationHandle
      FROM SERVICE MyService
      TO SERVICE 'MyService'
      ON CONTRACT MyContract
      WITH ENCRYPTION = OFF;
    SEND ON CONVERSATION @conversationHandle
      MESSAGE TYPE MyMessageType (@messageBody);
  COMMIT TRANSACTION;
END
GO
-- 配置事件通知
USE PublisherDB
GO
ALTER DATABASE PublisherDB
SET ENABLE_BROKER WITH ROLLBACK IMMEDIATE;
GO
ALTER AUTHORIZATION ON DATABASE::PublisherDB TO sa;
GO
-- 在订阅者上创建事件触发器
USE SubscriberDB
GO
CREATE TRIGGER MyEventNotificationTrigger
  ON MyQueue
  AFTER INSERT
AS
BEGIN
  DECLARE @messageBody VARBINARY(1000);
  DECLARE @conversationHandle UNIQUEIDENTIFIER;
  DECLARE @messageType SYSNAME;
  DECLARE @messageBodyText VARCHAR(1000);
  -- 获取消息
  SELECT TOP(1) @conversationHandle = conversation_handle,
               @messageType = message_type_name,
               @messageBody = message_body
  FROM MyQueue
  -- 处理消息
  IF @messageType = 'MyMessageType'
  BEGIN
    SET @messageBodyText = CONVERT(VARCHAR(1000), @messageBody);
    PRINT 'Received message: ' + @messageBodyText;
  END
  -- 结束对话
  END CONVERSATION @conversationHandle;
END
GO
-- 配置事件通知
USE SubscriberDB
GO
ALTER DATABASE SubscriberDB
SET ENABLE_BROKER WITH ROLLBACK IMMEDIATE;
GO
ALTER AUTHORIZATION ON DATABASE::SubscriberDB TO sa;
GO

3.4 测试数据同步

在发布者上，向数据库中插入一条数据。订阅者会通过消息队列接收到这条消息。

-- 在发布者上插入一条数据
USE PublisherDB
GO
INSERT INTO MyTable (MyColumn)
VALUES ('Some data');
-- 在订阅者控制台输出接收到的消息
Received message: Some data has changed

4. 总结

本文介绍了如何利用MSSQL事务发布和订阅实现数据同步。通过创建发布者和订阅者、创建消息类型、契约和服务、创建触发器和事件通知，可以实现不同数据库服务器之间的数据同步。这种实现方式具有异步、可靠、高效的特点，可以满足企业应用对数据同步的需求。