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Mysql MVCC原理实现及事务隔离
阅读量:756 次
发布时间:2019-03-23

本文共 1113 字,大约阅读时间需要 3 分钟。

Mysql MVCC原理实现及事务隔离

1. MVCC简介

Multiply-Version Concurrency Control(MVCC)是数据库管理系统中常用的并发控制方法,旨在提高数据库的并发性能,解决读-写冲突问题。MVCC通过为每条数据记录维护多个版本,确保在不加锁的情况下实现数据一致性。

2. MVCC实现基础

InnoDB使用MVCC来实现并发控制,确保多个事务可以在不冲突的情况下同时读写数据。MVCC依赖以下关键结构:

  • ** Undo log(回滚日志)**:记录事务修改前的数据版本,用于事务回滚。
  • ** Redo log(重做日志)**:确保数据库在系统故障后能够恢复最新数据。
  • ** Read View(一致性读视图)**:用于判断当前读操作可见的数据版本。

InnoDB为每条记录维护两个隐式字段:

  • DB_TRX_ID:记录修改该记录的事务ID。
  • DB_ROLL_PTR:指向上一个数据版本。

3. 事务隔离级别

SQL标准定义了四种事务隔离级别,InnoDB支持其中三种:读未提交、读提交、可重复读和串行化。

  • 读未提交:未提交事务的数据可被其他事务读取,Read未提交隔离级别只能防止脏读。
  • 读提交:只有已提交事务的数据被读取,解决脏读但仍可能存在幻读和不可重复读。
  • 可重复读:在启动时创建一致性视图,确保读操作只能看到该事务启动前的数据版本。
  • 串行化:通过锁机制(乐观锁和悲观锁)确保完全一致读写,解决所有并发问题但可能带来性能瓶颈。

4. MVCC与事务隔离

MVCC结合读写锁机制,处理读写冲突,提高并发性能,减少锁竞争。

  • 当前读:包括SELECT lock in share modeSELECT for updateUPDATEINSERTDELETE等操作,要求加锁读取最新数据版本。
  • 读视图(快照读):在启动新事务时创建的视图,读操作只能访问该视图创建时的数据版本,确保一致性。

5. MVCC的优势

  • 解决读-写冲突:实现在无锁环境下,提升数据库性能。
  • 防止脏读、幻读和不可重复读:通过一致性读视图确保数据版本可见性。
  • 提升性能:减少锁竞争,提高并发处理能力。

6. MVCC与锁机制

InnoDB结合MVCC和锁机制实现两阶段锁协议,支持乐观锁和悲观锁。

  • 乐观锁:读写操作不加锁,读操作基于MVCC控制可见性。
  • 悲观锁:在关键部分加行锁,解决严重的读写冲突,确保一致性。

7. 总结

通过分析Mysql InnoDB的MVCC机制,了解了事务隔离的实现原理及其在数据库性能和一致性中的作用。这一机制通过并发读写控制和锁机制,确保数据高效管理和一致性,适用于高并发场景。

转载地址:http://vuyzk.baihongyu.com/

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