MySQL數(shù)據(jù)庫鎖反浓、MVCC與事務(wù)隔離級別的關(guān)系

上一篇文章中講了MySQL的事務(wù)隔離級別(mysql數(shù)據(jù)庫事務(wù)的隔離級別)间涵,有個(gè)問題一直困擾了自己很長時(shí)間,MySQL的默認(rèn)事務(wù)隔離級別(REPEATBLE-READ)個(gè)人理解通過MVCC就可以很好的實(shí)現(xiàn)耙厚,那MySQL的鎖在RR隔離中起了什么作用?這段時(shí)間一直在翻查《高性能MySQL》和《MySQL技術(shù)內(nèi)幕:Innodb存儲引擎》兩本書岔霸,有了一個(gè)基本的結(jié)論薛躬,寫下來跟大家分享下,理解不到位的地方還請大家指正呆细。


本文默認(rèn)大家都掌握了MySQL的鎖和MVCC機(jī)制型宝。MySQL數(shù)據(jù)庫支持兩種讀操作,一種是快照讀絮爷,另一種是當(dāng)前讀趴酣;所有的快照讀都依賴MVCC機(jī)制,讀取特定的歷史版本數(shù)據(jù)坑夯;而當(dāng)前讀就是讀取當(dāng)前最新的數(shù)據(jù)岖寞;個(gè)人認(rèn)為MySQL的RR事務(wù)隔離級別中讀操作的隔離都是指的“當(dāng)前讀”,而非“快照讀”柜蜈;快照讀的確很好的解決了臟讀仗谆、可重復(fù)讀指巡、幻讀的問題,還沒增加鎖開銷隶垮,可謂是兵不血刃厌处,皆大歡喜;因?yàn)榭煺詹粫恍薷乃晏郏緛砭陀泻芎玫母綦x性,其實(shí)不然缆娃,快照讀讀取的數(shù)據(jù)不是數(shù)據(jù)庫最新的數(shù)據(jù)捷绒,這對一些數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性要求較高的應(yīng)用來說,肯定是有問題的贯要;舉個(gè)例子:張三賬戶余額有10000元暖侨,balance=10000;要轉(zhuǎn)賬給李四9000元崇渗,轉(zhuǎn)給王五5000元字逗;這兩次轉(zhuǎn)賬肯定有一次因余額不足轉(zhuǎn)賬失敗宅广;

SessionA:

begin;

selectbalancefromaccountwherename='張三';(快照讀)

ifbalance>9000{updateaccountsetbalance=balance-9000wherename='張三';updateaccountsetbalance=balance+9000wherename='李四';commit;

}else{余額不足葫掉;rollback;

}

SessionB:

begin;

selectbalancefromaccountwherename='張三';(快照讀)

ifbalance>5000{updateaccountsetbalance=balance-5000wherename='張三';updateaccountsetbalance=balance+5000wherename='王五';commit;

}else{余額不足;rollback;

}

假設(shè)A跟狱、B兩個(gè)事務(wù)并發(fā)執(zhí)行俭厚,按照MySQL的快照讀機(jī)制,A驶臊、B讀取的balance都是10000挪挤,并且事務(wù)都能正常提交,結(jié)果卻不符合預(yù)期关翎;張三賬號有-4000元(透支)扛门。

顯然快照讀在該應(yīng)用場景下是有問題的,正確的轉(zhuǎn)賬應(yīng)該是:

SessionA:

begin;

selectbalancefromaccountwherename='張三'forupdate;(當(dāng)前讀)

ifbalance>9000{updateaccountsetbalance=balance-9000wherename='張三';updateaccountsetbalance=balance+9000wherename='李四';commit;

}else{余額不足纵寝;rollback;

}

SessionB:

begin;

selectbalancefromaccountwherename='張三'forupdate;(當(dāng)前讀)

ifbalance>5000{updateaccountsetbalance=balance-5000wherename='張三';updateaccountsetbalance=balance+5000wherename='王五';commit;

}else{余額不足论寨;rollback;

}

即使兩個(gè)事務(wù)同時(shí)執(zhí)行,有一個(gè)會block在當(dāng)前讀操作上店雅,直到另一個(gè)事務(wù)提交釋放鎖政基,被阻塞事務(wù)才能繼續(xù)執(zhí)行,并且能夠讀到最新的數(shù)據(jù)闹啦;

當(dāng)然MySQL引入快照讀對于一些實(shí)時(shí)性要求不高的操作還是帶來很大的性能提升的沮明,因?yàn)榭煺兆x是不需要加鎖的。

既然MySQL的默認(rèn)事務(wù)隔離級別RR是針對“當(dāng)前讀”的窍奋,那我們看下是怎么解決當(dāng)前讀的臟讀荐健、重復(fù)讀酱畅、幻讀的問題;

數(shù)據(jù)庫初始狀態(tài):

臟讀問題:

事務(wù)A:

事務(wù)B:

結(jié)論:臟讀問題通過X鎖實(shí)現(xiàn)的江场;

重復(fù)讀問題和臟讀問題基本一樣纺酸,通過嚴(yán)格的鎖控制就能實(shí)現(xiàn);

幻讀問題:

事務(wù)A:

事務(wù)B:

MySQL在解決幻讀問題時(shí)使用了Gap-Lock址否,僅僅使用行鎖無法解決幻讀問題餐蔬。

結(jié)論:

MySQL的事務(wù)隔離級別定義都是針對讀操作,并且讀操作指的是“當(dāng)前讀”佑附;MySQL的默認(rèn)隔離級別RR使用Gap-Lock來解決幻讀樊诺,Record-Lock解決臟讀和可重復(fù)讀;因此RR級別是通過Next-Key Lock(Gap-Lock + Record-Lock)實(shí)現(xiàn)的音同;MVCC機(jī)制是MySQL為實(shí)現(xiàn)一致性非鎖定讀词爬,提高部分讀寫效率而引入的機(jī)制。

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