死锁与MVCC

死锁

死锁是指两个或者多个事务在同一资源上相互占用,并请求锁定对方占用的资源,从而导致恶性循环的现象,多个事务同时锁定同一资源时,也会产生死锁。

比如:

事务开始

Asession:

1更新A表id1的字段

2更新A表id2的字段

Bsession:

1更新B表id2的字段

2更新A表id1的字段

ABsession都开启事务后同时执行了1,那么id1,2都因为更新是排它锁,锁住了

都会去执行第二条sql,就执行不成功了。互相没有释放锁。


mysql会自己处理。

把持有行级锁最少的那一条事务回滚最后一条

如果行锁个数相同,回滚最后尝试获取锁的事务。


事务日志

事务可以回滚和提交是因为事务日志

通过事务日志实现回滚

在为提交之前没有存在数据库文件上

写日志的操作是磁盘上一小块区域内的顺序I/O,而不像随机I/O需要在磁盘的多个地方移动磁头,所以采用事务日志的方式相对来说要快得多。事务日志持久以后,内存中被修改的数据在后台可以慢慢的刷回到磁盘。目前大多数存储引擎都是这样实现的,我们通常称为预写式日志,修改数据需要些两次磁盘。

如果数据的修改已经记录到事务日志并持久化,但数据本身还没有写回磁盘,此时系统崩溃,存储引擎在重启时能够自动恢复这部分修改的数据。


多版本并发控制(MVCC)

MySQL中大多数事务型存储引擎实现都不是简单的行级锁。基于提升并发性能考虑,他们一般都同时实现了多版本并发控制(Multi-Version Concurrency Control,MVCC).

Oracle等其他数据库也实现了MVCC,但是各自实现机制不尽相同,以为MVCC没有一个统一的实现标准。

可以认为MVCC就是行级锁的一个变种,但是他在很多情况下避免了加锁操作。

MVCC是通过保存数据在某个时间点的快照来实现的。也就是说,不管一个事务需要执行多长时间,每个事物看到的数据都是一致的。

根据事务开始时间的不同,不同事务对同一张表,在同一个时刻看到的数据可能是不一样的。

MVCC有很多种版本的实现,在InnoDB引擎下MVCC是通过在每行记录后面保存两个隐藏的列来实现的。

一列保存了行的创建时间(版本),一列保存了行的删除时间(版本)。存储的并不是实际的时间值,而是系统版本号。

每开始一个新的事务,系统版本号都会自动递增。事务开始时刻的系统版本号会作为事务的版本号,用来和查询中每行记录的版本号进行比较。


比如在REPEATABLE TABLE隔离级别下:

Insert: 为新插入的每一行记录保存当前系统版本号作为行版本号。

Delete:为删除的每一行保存当前系统版本号作为删除版本号。

Update:插入一行新的记录,保存当前系统版本号作为行版本号,同时保存当前系统版本号为原来的行作为删除版本号。

Select:

1.只查找版本号早于当前事务版本的数据行(也就是,行的系统版本号小于或等于事务的系统版本号);这样可以确保事务读取的行,要么是在事务开始前已经存在的,要么是事务自身插入或修改过的。

2.行的删除版本号要么没有,要么大于当前事务版本号。这样可以确保事务读取到的行,在事务开始之前未被删除。

MVCC只在REPEATABLE READ和READ COMMITTED两个隔离级别下工作。因为READ UNCOMMITTED总是读取最新的数据行,而不是符合当前事务版本的数据行。

而SERIALIZABLE则会对所有读取的行都加锁。

注意:需要周期性的整理,来真实的删除老的、过期的数据。

InnoDB 有预读

根据局部性原理预读一部分数据

数据库优化方面

1 硬件优化

2 系统配置优化

3 数据库表结构优化

4 SQL索引优化

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