Mysql

关注公众号 jb51net

关闭
首页 > 数据库 > Mysql > MySQL多版本并发控制MVCC

MySQL的多版本并发控制MVCC的实现

作者:扭轱辘胖虎

MVCC就是多版本并发控制,本文主要介绍了MySQL的多版本并发控制MVCC的实现,文中通过示例代码介绍的非常详细,具有一定的参考价值,感兴趣的小伙伴们可以参考一下

什么是MVCC

MVCC就是多版本并发控制。

MySQL的事务型存储引擎通过多版本并发控制(MVCC)来提升并发性能。

可以认为MVCC是行级锁的一个变种,但是它在大多数情况下避免了加锁操作,同时实现非阻塞的读操作,因此开销更低。

MVCC是通过保存数据在某个时间点的快照来实现的,核心思想就是保存数据的历史版本,通过对数据行的多个版本管理来实现数据库的并发控制。

这样我们就可以通过比较版本号决定数据是否显示出来,读取数据的时候不需要加锁也可以保证事务的隔离效果。

MVCC的实现

实际上,InnoDB 会在每行记录后面增加三个隐藏字段:

以 RR 级别为例:

每开启一个事务时,系统会给该事务分配一个事务 Id,在该事务执行第一 个 select 语句的时候,会生成一个当前时间点的事务快照 ReadView,主要包含以下几个属性:

有了这个 ReadView,这样在访问某条记录时,只需要按照下边的步骤判断记录的某个版本是否可见:

在进行判断时,首先会拿记录的最新版本来比较,如果该版本无法被当前事务看到,则通过记录的 ROLL_PTR 找到上一个版本,重新进行比较,直到找到一个能被当前事务看到的版本。
而对于删除,其实就是一种特殊的更新,InnoDB 用一个额外的标记位 delete_bit 标识是否删除。当我们在进行判断时,会检查下 delete_bit 是否被标记,如果是,则跳过该版本,通过 ROLL_PTR 拿到下一个版本进行判断。

以上内容是对于 RR 级别来说,而对于 RC 级别,其实整个过程几乎一样,唯一不同的是生成 ReadView 的时机, RR 级别只在事务开始时生成一次,之后一直使用该 ReadView。而 RC 级别则在每次 select 时,都会生成一个 ReadView。

MVCC 有没有解决幻读?

幻读:在一个事务中使用相同的 SQL 进行两次读取,第二次读取到了其他事务新插入的行。
例如:

1)事务 1 第一次查询:select * from user where id < 10 时查到了 id = 1 的数据

2)事务 2 插入了 id = 2 的数据

3)事务 1 使用同样的语句第二次查询时,查到了 id = 1、id = 2 的数据,出现了幻读。

谈到幻读,首先我们要引入“当前读”和“快照读”的概念。

对于快照读,MVCC 因为从 ReadView 读取,所以必然不会看到新插入的行,所以天然就解决了幻读的问题。

而对于当前读的幻读,MVCC 是无法解决的。需要使用 Gap Lock 或 Next-Key Lock(Gap Lock + Record Lock)来解决。

其实原理也很简单,用上面的例子稍微修改下以触发当前读:

select * from user where id < 10 for update

当使用了 Gap Lock 时,Gap 锁会锁住 id < 10 的整个范围,因此其他事务无法插入 id < 10 的数据,从而防止了幻读。

到此这篇关于MySQL的多版本并发控制MVCC的实现的文章就介绍到这了,更多相关MySQL多版本并发控制MVCC内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家!

您可能感兴趣的文章:
阅读全文