為了保證數(shù)據(jù)的一致完整性唐责,任何一個(gè)數(shù)據(jù)庫都存在鎖定機(jī)制侧啼。
1)Mongo鎖機(jī)制
讀寫鎖
讀寫鎖是一種特殊的自旋鎖恍风,它適合于讀次數(shù)比寫次數(shù)大的多的情況。讀寫鎖有三種狀態(tài):讀模式加鎖磨总,寫模式加鎖嗦明,不加鎖。
1.寫模式加鎖蚪燕,在這個(gè)鎖被解索之前所有企圖對(duì)它加鎖的線程都將要阻塞娶牌。
2.讀模式加鎖,在這個(gè)鎖被解索之前所有企圖以讀模式對(duì)它加鎖的線程都可以獲得訪問權(quán)馆纳;以寫模式加鎖的線程將堵塞诗良,并且堵塞隨后的讀模式加鎖。這樣可以避免讀模式鎖長期占用鲁驶,導(dǎo)致等待的寫模式鎖請(qǐng)求一直得不到滿足鉴裹。
Mongo的讀寫鎖
MongoDB的鎖機(jī)制(讀寫鎖)和一般關(guān)系數(shù)據(jù)庫如 MySQL(InnoDB)有很大的差異,InnoDB 能提供行級(jí)粒度鎖钥弯,而 MongoDB 只能提供庫級(jí)粒度鎖壹罚,這意味著當(dāng) MongoDB 一個(gè)寫鎖處于占用狀態(tài)時(shí),其它的讀寫操作都得干等寿羞。初看起來庫級(jí)鎖在大并發(fā)環(huán)境下有嚴(yán)重的問題猖凛,但是 MongoDB 依然能夠保持大并發(fā)量和高性能,這是因?yàn)?MongoDB 的鎖粒度雖然很粗放绪穆,但是在鎖處理機(jī)制和關(guān)系數(shù)據(jù)庫鎖有很大差異辨泳,主要表現(xiàn)在:
MongoDB 沒有完整事務(wù)支持,操作原子性只到單個(gè) document 級(jí)別玖院,所以通常操作粒度比較胁ず臁;
MongoDB 鎖實(shí)際占用時(shí)間是內(nèi)存數(shù)據(jù)計(jì)算和變更時(shí)間难菌,通常很快试溯;
MongoDB 鎖有一種臨時(shí)放棄機(jī)制,當(dāng)出現(xiàn)需要等待慢速 IO 讀寫數(shù)據(jù)時(shí)郊酒,可以先臨時(shí)放棄遇绞,等 IO 完成之后再重新獲取鎖键袱。
2) Mysql鎖機(jī)制
MySQL的鎖定機(jī)制:行級(jí)鎖定(只有InnoDB支持),表級(jí)鎖定
只有在數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)資源鎖定的過程中摹闽,隨著鎖定資源顆粒度的減小蹄咖,鎖定相同數(shù)據(jù)量的數(shù)據(jù)所需要消耗的內(nèi)存數(shù)量是越來越多的,實(shí)現(xiàn)算法也會(huì)越來越復(fù)雜付鹿。不過澜汤,隨著鎖定資源顆粒度的減小,應(yīng)用程序的訪問請(qǐng)求遇到鎖等待的可能性也會(huì)隨之降低舵匾,系統(tǒng)整體并發(fā)度也隨之提升俊抵。
3)樂觀鎖 VS 悲觀鎖
悲觀鎖,正如其名坐梯,它指的是對(duì)數(shù)據(jù)被外界修改持保守態(tài)度务蝠,因此,在整個(gè)數(shù)據(jù)處理過程中烛缔,將數(shù)據(jù)處于鎖定狀態(tài)馏段。悲觀鎖的實(shí)現(xiàn),往往依靠數(shù)據(jù)庫提供的鎖機(jī)制(也只有數(shù)據(jù)庫層提供的鎖機(jī)制才能真正保證數(shù)據(jù)訪問的排他性践瓷,否則院喜,即使在本系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)了加鎖機(jī)制,也無法保證外部系統(tǒng)不會(huì)修改數(shù)據(jù))晕翠。
相對(duì)悲觀鎖而言喷舀,樂觀鎖機(jī)制采取了更加寬松的加鎖機(jī)制。悲觀鎖大多數(shù)情況下依靠數(shù)據(jù)庫的鎖機(jī)制實(shí)現(xiàn)淋肾,以保證操作最大程度的獨(dú)占性硫麻。但隨之而來的就是數(shù)據(jù)庫性能的大量開銷,特別是對(duì)長事務(wù)而言樊卓,這樣的開銷往往無法承受拿愧。而樂觀鎖機(jī)制在一定程度上解決了這個(gè)問題。樂觀鎖碌尔,大多是基于數(shù)據(jù)版本( Version 或時(shí)間戳)記錄機(jī)制實(shí)現(xiàn)浇辜。何謂數(shù)據(jù)版本?即為數(shù)據(jù)增加一個(gè)版本標(biāo)識(shí)唾戚,在基于數(shù)據(jù)庫表的版本解決方案中柳洋,一般是通過為數(shù)據(jù)庫表增加一個(gè) “version” 字段來實(shí)現(xiàn)。讀取出數(shù)據(jù)時(shí)叹坦,將此版本號(hào)一同讀出熊镣,之后更新時(shí),對(duì)此版本號(hào)加一。此時(shí)绪囱,將提交數(shù)據(jù)的版本數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫表對(duì)應(yīng)記錄的當(dāng)前版本信息進(jìn)行比對(duì)测蹲,如果提交的數(shù)據(jù)版本號(hào)大于數(shù)據(jù)庫表當(dāng)前版本號(hào),則予以更新毕箍,否則認(rèn)為是過期數(shù)據(jù)。