
相关学习推荐:mysql教程
什么是MVCC全称Multi-Version Concurrency Control,即多版本并发控制 ,主要是为了提高数据库的并发性能 。以下文章都是围绕InnoDB引擎来讲,因为myIsam不支持事务。 同一行数据平时发生读写请求时,会上锁阻塞 住。但mvcc用更好的方式去处理读—写请求,做到在发生读—写请求冲突时不用加锁 。 这个读是指的快照读 ,而不是当前读 ,当前读是一种加锁操作,是悲观锁 。 那它到底是怎么做到读—写不用加锁 的,快照读 和当前读 又是什么鬼,跟着你们的贴心老哥 ,继续往下看。  当前读、快照读都是什么鬼什么是MySQL InnoDB下的当前读和快照读? 当前读它读取的数据库记录,都是当前最新 的版本 ,会对当前读取的数据进行加锁 ,防止其他事务修改数据。是悲观锁 的一种操作。 如下操作都是当前读: 快照读快照读的实现是基于多版本 并发控制,即MVCC,既然是多版本,那么快照读读到的数据不一定是当前最新的数据,有可能是之前历史版本 的数据。 如下操作是快照读: - 不加锁的select操作(注:事务级别不是串行化)
快照读与mvcc的关系MVCCC 是“维持一个数据的多个版本,使读写操作没有冲突”的一个抽象概念 。
这个概念需要具体功能去实现,这个具体实现就是快照读 。(具体实现下面讲) 听完贴心老哥 的讲解,是不是瞬间茅厕顿开 。  数据库并发场景MVCC解决并发哪些问题?mvcc用来解决读—写冲突的无锁并发控制,就是为事务分配单向增长 的时间戳 。为每个数据修改保存一个版本 ,版本与事务时间戳相关联 。 读操作只读取 该事务开始前 的数据库快照 。 解决问题如下: 因此有了下面提高并发性能的组合拳 : MVCC的实现原理它的实现原理主要是版本链 ,undo日志 ,Read View 来实现的 版本链我们数据库中的每行数据,除了我们肉眼看见的数据,还有几个隐藏字段 ,得开天眼 才能看到。分别是db_trx_id 、db_roll_pointer 、db_row_id 。 db_trx_id 6byte,最近修改(修改/插入)事务ID :记录创建 这条记录/最后一次修改 该记录的事务ID 。 db_roll_pointer(版本链关键) 7byte,回滚指针 ,指向这条记录 的上一个版本 (存储于rollback segment里) db_row_id 6byte,隐含的自增ID (隐藏主键),如果数据表没有主键 ,InnoDB会自动以db_row_id产生一个聚簇索引 。 实际还有一个删除flag 隐藏字段, 记录被更新 或删除 并不代表真的删除,而是删除flag 变了
 如上图,db_row_id 是数据库默认为该行记录生成的唯一隐式主键 ,db_trx_id 是当前操作该记录的事务ID ,而db_roll_pointer 是一个回滚指针 ,用于配合undo日志 ,指向上一个旧版本 。 每次对数据库记录进行改动,都会记录一条undo日志 ,每条undo日志也都有一个roll_pointer 属性(INSERT操作对应的undo日志没有该属性,因为该记录并没有更早的版本),可以将这些undo日志都连起来 ,串成一个链表 ,所以现在的情况就像下图一样:  对该记录每次更新后,都会将旧值放到一条undo日志中,就算是该记录的一个旧版本,随着更新次数的增多,所有的版本都会被roll_pointer 属性连接成一个链表 ,我们把这个链表称之为版本链 ,版本链的头节点就是当前记录最新的值。另外,每个版本中还包含生成该版本时对应的事务id,这个信息很重要,在根据ReadView判断版本可见性的时候会用到。 undo日志Undo log 主要用于记录 数据被修改之前 的日志,在表信息修改之前先会把数据拷贝到undo log 里。 当事务 进行回滚时 可以通过undo log 里的日志进行数据还原 。 Undo log 的用途 undo log主要分为两种: insert undo log 代表事务在insert新记录时产生的undo log , 只在事务回滚时需要,并且在事务提交后可以被立即丢弃 update undo log(主要) 事务在进行update或delete时产生的undo log ; 不仅在事务回滚时需要,在快照读时也需要; 所以不能随便删除,只有在快速读或事务回滚不涉及该日志时,对应的日志才会被purge线程统一清除
Read View(读视图)事务进行快照读 操作的时候生产的读视图 (Read View),在该事务执行的快照读的那一刻,会生成数据库系统当前的一个快照 。 记录并维护系统当前活跃事务的ID (没有commit,当每个事务开启时,都会被分配一个ID, 这个ID是递增的,所以越新的事务,ID值越大),是系统中当前不应该被本事务 看到的其他事务id列表 。 Read View主要是用来做可见性 判断的, 即当我们某个事务 执行快照读 的时候,对该记录创建一个Read View读视图,把它比作条件用来判断当前事务 能够看到哪个版本 的数据,既可能是当前最新 的数据,也有可能是该行记录的undo log里面的某个版本 的数据。 Read View几个属性 trx_ids : 当前系统活跃(未提交 )事务版本号集合。
low_limit_id : 创建当前read view 时“当前系统最大事务版本号 +1”。
up_limit_id : 创建当前read view 时“系统正处于活跃事务最小版本号 ”
creator_trx_id : 创建当前read view的事务版本号;
Read View可见性判断条件db_trx_id < up_limit_id || db_trx_id == creator_trx_id (显示)
如果数据事务ID小于read view中的最小活跃事务ID ,则可以肯定该数据是在当前事务启之前 就已经存在 了的,所以可以显示 。 或者数据的事务ID 等于creator_trx_id ,那么说明这个数据就是当前事务自己生成的 ,自己生成的数据自己当然能看见,所以这种情况下此数据也是可以显示 的。 db_trx_id >= low_limit_id (不显示)
如果数据事务ID大于read view 中的当前系统的最大事务ID ,则说明该数据是在当前read view 创建之后才产生 的,所以数据不显示 。如果小于则进入下一个判断 db_trx_id 是否在活跃事务 (trx_ids)中
 MVCC和事务隔离级别上面所讲的Read View 用于支持RC (Read Committed,读提交)和RR (Repeatable Read,可重复读)隔离级别 的实现 。 RR、RC生成时机RC 隔离级别下,是每个快照读 都会生成并获取最新 的Read View ;
而在RR 隔离级别下,则是同一个事务中 的第一个快照读 才会创建Read View , 之后的 快照读获取的都是同一个Read View ,之后的查询就不会重复生成 了,所以一个事务的查询结果每次都是一样的 。
解决幻读问题RC、RR级别下的InnoDB快照读区别在RR级别下的某个事务的对某条记录的第一次快照读会创建一个快照及Read View, 将当前系统活跃的其他事务记录起来,此后在调用快照读的时候,还是使用的是同一个Read View,所以只要当前事务在其他事务提交更新之前使用过快照读,那么之后的快照读使用的都是同一个Read View,所以对之后的修改不可见; 即RR级别下,快照读生成Read View时,Read View会记录此时所有其他活动事务的快照,这些事务的修改对于当前事务都是不可见的。而早于Read View创建的事务所做的修改均是可见 而在RC级别下的,事务中,每次快照读都会新生成一个快照和Read View, 这就是我们在RC级别下的事务中可以看到别的事务提交的更新的原因
总结从以上的描述中我们可以看出来,所谓的MVCC指的就是在使用READ COMMITTD 、REPEATABLE READ 这两种隔离级别的事务在执行普通的SEELCT 操作时访问记录的版本链 的过程,这样子可以使不同事务的读-写 、写-读 操作并发执行 ,从而提升系统性能 。 想了解更多编程学习,敬请关注php培训栏目!
以上就是全网最全的一篇数据库MVCC详解,不全我负责的详细内容,更多请关注模板之家(www.mb5.com.cn)其它相关文章! |