深入理解mysql多版本并发控制(mvcc)

MVCC

Multi-Version Concurrency Control 多版本并发控制,MVCC 是一种并发控制的方法.在innodb中你可以把MVCC看成行锁的一种妥协,它在许多情况下避免了使用锁,同时可以提供更小的开销。根据实现的不同,它可以允许非阻塞式读,在写操作进行时只锁定必要的记录。

 InnoDB多版本控制

InnoDB的一致性的非锁定读是通过MVCC实现的,Mysql的大多数事务型存储引擎实现的都不是简单的行级锁。基于提升并发性能的考虑,它们一般都同时实现了多版本并发控制(MVCC)。MVCC的实现,是通过保存数据在某一个时间点的快照来实现的。因此每一个事务无论执行多长时间看到的数据,都是一样的。

快照读

select语句默认,不加锁,MVCC实现可重复读,使用的是MVCC机制读取undo中的已经提交的数据。所以它的读取是非阻塞的

当前读:select语句加S锁或X锁;所有的修改操作加X锁,在select for update 的时候,才是当地前读。

RR隔离级别下的快照读,不是以begin开始的时间点作为snapshot建立时间点,而是以第一条select语句的时间点作为snapshot建立的时间点。

innodb中MVCC实现原理

InnoDB是一个 多版本的存储引擎:它保存有关已更改行的旧版本的信息,以支持并发和回滚等事务功能 。此信息存储在表空间中称为 回滚段的数据结构中(在Oracle中的类似数据结构之后)。InnoDB 使用回滚段中的信息来执行事务回滚中所需的撤消操作。它还使用该信息构建行的早期版本以进行 一致读取参见文档

在介绍MVCC实现原理之前首先普及一下,innodb会为我们建的每一张表添加三个隐藏列,具体如下。参见官方文档.

db_row_id:行ID,用来生成默认聚簇索引(聚簇索引,保存的数据在物理磁盘中按顺序保存,这样相关数据保存在一起,提高查询速度).此外,删除在innodb内部被视为更新,innodb会把行中的特殊位设置标记为已删除。

db_trx_id:事务ID,新开始一个事务时生成,实例内全局唯一

db_roll_ptr:undo log指针,指向对应记录当前的undo log

innodb的MVCC就是借助db_roll_ptr,db_trx_id和删除标记实现的.innodb将多个版本的数据存放在undo日志中.结构如下


mvcc的操作方式

insert

当我们向数据库中插入一条数据时innodb会为这一行数据加上一个版本号,这个版本号记录的就是当前事务的ID.具体做法是将当前事务ID写入db_trx_id,将 db_roll_ptr设置为空

delete

当我们删除一条数据时在innodb中会被视为对数据的更新,innodb会先去比较db_trx_id与当前事务ID的大小关系,如果db_trx_id<=当前事务ID则可以删除.在innodb执行删除操作的时候innodb将db_trx_id的值改为当前事务的ID并对删除标志位进行设置.同时将undo log指针写入db_roll_ptr

update

对于update操作innodb将update操作转化为delete和insert操作.具体过程如上.

select

当我们要从数据库中查询一条数据的时候,innodb会取出满足查询条件的并且db_trx_id<当前事物ID的数据.

MVCC实现可重复读

可重复读(RR):在一个事务内同一快照读执行任意次数,得到的数据一致;且只能读到第一次执行前已经提交的数据或本事务内更改的数据

原理:对符合查询条件的记录进行可见性判断(上文的select操作方式)

缺点: 可能出现幻读

注意:MVCC 只对事务隔离级别RC,RR有效.


声明:文章相关内容借鉴自https://www.jianshu.com/p/0ef46997c300

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 204,921评论 6 478
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 87,635评论 2 381
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 151,393评论 0 338
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,836评论 1 277
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,833评论 5 368
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,685评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 38,043评论 3 399
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,694评论 0 258
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 42,671评论 1 300
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,670评论 2 321
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,779评论 1 332
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,424评论 4 321
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 39,027评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,984评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,214评论 1 260
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 45,108评论 2 351
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,517评论 2 343

推荐阅读更多精彩内容