一、闡述
mvcc(multi version concurrency control)多版本并發(fā)控制纤泵,其作用就是在讓特定隔離級別的事務在并發(fā)時,保證在事務中能實現一致性讀(無法保證寫一致性),雖然鎖可以控制并發(fā)操作,但是鎖的系統開銷比較大晕窑,而mvcc可以在大多數情況下替代行級鎖,同時可以降低系統開銷卵佛。
二、原理
對于Innodb存儲引擎來說,每個聚簇索引記錄中都包含兩個隱藏列:
1)trx_id:每當一個事務對記錄進行修改時截汪,都會將該事務的id記錄在這個列里疾牲。
2)roll_pointer:每當一個事務對記錄進行修改時,都會把舊版本寫入undo日志中衙解,這個隱藏列的作用就是指向此記錄修改前的信息阳柔。
每次修改記錄,都會向undo日志增加一條記錄蚓峦,每條undo記錄都都有一個roll_pointer屬性(insert操作對應的undo日志沒有該屬性)舌剂,用以將這些undo日志串成一個鏈表。如下:
兩個事務都對id=1的記錄進行修改暑椰。
這些undo日志將會串成一個鏈表霍转,如下:
對此記錄每次修改后,都會將舊值作為一條記錄放入undo日志中一汽,隨著操作的累加避消,通過roll_pointer就會形成一個鏈表,即版本鏈召夹,這個版本鏈的頭結點就是此記錄的最新值岩喷。
insert undo 在事務提交后就會刪除,因為它初始化后本身就在版本鏈頭結點监憎,所以繼續(xù)存儲在undo日志中沒有必要纱意,但是update undo為了繼續(xù)支持mvcc,所以繼續(xù)存在于undo日志中鲸阔。
為了支持MVCC偷霉,對于delete mark操作來說,僅僅是在記錄上打一個刪除標記隶债,并沒有真正將它刪除掉腾它。
在接下來的時間处嫌,MySQL系統會判斷哪些undo日志不會再被訪問了激率,后臺運行的purge線程會把它們刪除沮趣。
三蛔琅、ReadView
作用:通過ReadView可以找到當前事務能訪問的記錄岳链。
兩種隔離級別不需要ReadView:
1)READ UNCOMMITTED
讀未提交矾策,每次都獲取最新的值就行了稿黄,不需要在版本鏈里查詢符合自己條件的舊數據尝苇。
2)SERIALIZABLE
串行化愧旦,InnoDB存儲引擎世剖,為SERIALIZABLE
隔離級別提供加鎖的訪問方式(讀寫鎖),只有一個事務結束笤虫,另外一個事務才可以進行操作旁瘫。
兩種隔離級別需要ReadView:
READ COMMITTED
和REPEATABLE READ
祖凫,都必須保證讀到已提交的事務修改的記錄。
ReadView有四個屬性:
1)m_ids
表示生成ReadView時酬凳,當前數據庫系統中活躍的讀寫事務id列表惠况。
2)min_trx_id
表示在生成ReadView時,當前數據庫系統中活躍的讀寫事務中事務id最小的事務宁仔,對應m_ids中的最小值稠屠。
3)max_trx_id
表示生成ReadView時,數據庫系統準備給下一個事務分配的id
4)creator_trx_id
表示生成ReadView的事務id
通過ReadView判斷某個版本記錄是否對當前事務可見
在講如何判斷之前翎苫,我們一定要知道事務id是什么時候分配的权埠。
在《MySQL事務隔離級別》這篇文章里有提到過。不熟悉的請去翻一翻煎谍,否則攘蔽,在下面講解過程中容易翻車。
判斷:
1)如果被訪問記錄的事務id(trx_id)與ReadView中的creator_trx_id相同粱快,意味著當前的事務正在訪問被它修改過的記錄秩彤,所以該版本的記錄可以被當前事務訪問。
2)如果被訪問記錄的事務id(trx_id)小于ReadView中的min_trx_id事哭,表明生成該記錄的事務在生成ReadView時已經提交漫雷,所以該版本的記錄可以被當前事務訪問。
3)如果被訪問記錄的事務id(trx_id)大于或等于ReadView中的max_trx_id鳍咱,表明生成該記錄的事務在生成ReadView的事務之后降盹,才開啟(創(chuàng)建)的,所以該版本的記錄不能被當前事務訪問谤辜。
4)如果被訪問記錄的事務id(trx_id)在min_trx_id 和 max_trx_id之間蓄坏,需要判斷trx_id是否在m_ids列表中,如果在丑念,說明生成ReadView時涡戳,trx_id對應的事務是活躍的,該版本的記錄不可被當前事務訪問脯倚,如果不存在渔彰,說明創(chuàng)建ReadView時,trx_id對應的事務已經提交推正,該版本的記錄可以被當前事務訪問恍涂。
如果某個版本的記錄不可以被當前事務訪問,MySQL會沿著undo版本鏈一直向下查找植榕,直到最后一條數據再沧,如果最后一條記錄也不可以被當前事務訪問,那就說明此記錄對該事務完全不可見尊残,查詢結果就不會包含這條記錄炒瘸。
ReadView的生成時機
上面介紹了MySQL只有在READ COMMITTED
和REPEATABLE READ
兩種隔離級別下淤堵,才會生成,但是這兩種隔離級別生成ReadView的時機是不同的:
1)READ COMMITTED
在每次查詢時都會生成ReadView什燕。
2)REPEATABLE READ
在第一次查詢時生成ReadView粘勒,之后在這個事務內的所有查詢操作竞端,不再生成ReadView屎即。
四、講解
1)READ COMMITTED
隔離級別
2)REPEATABLE READ
隔離級別