MYSQL-innoDB-MVCC

多版本并发控制(MVCC)

MVCC可以理解成为行级锁的一个变种,但是它在很多情况下避免了加锁操作,因此开销更低。
虽然实现机制有所不同,但大都实现了非阻塞的读操作,写操作也只锁定必要的行。

MVCC实现

MVCC的实现是通过保存数据在某个时间点的快照来实现的,也就是说,不管需要执行多长时间,每个事务看到的数据都是一致的。根据事务开始的时间不同,每个事务对同一张表,同一时刻看到的数据可能是不一样的。

innoDB的MVCC,是通过在每行记录后面保存两个隐藏起来的列实现的。这两个列,一个保存了行的创建时间,一个保存行的过期时间(或删除时间)。当然,存储的并不是实际的是兼职,而是系统的版本号(system version number)。每开始一个新事务,系统版本号都会自动递增。每开启一个新的事务,系统版本号都会递增。事务开始时刻的系统版本号会做为事务的版本号。用来和查询到的每行记录的版本号进行比较。

下边看下可重复读(REPEATABLE READ)隔离级别下,MVCC是如何具体操作的。

  • SELECT :
    innoDB会根据以下两个条件检查每条记录:
    1,innoDB只查找版本早于当前事务版本的数据行(也就是说,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到的行,要么是在事务开始前已经存在的,要么是事务自身插入或者修改过的。
    2,行的删除版本要不未定义,要么大于当前事务版本号。这样可以保证事务读取到的行,在事务开始前未本删除。
    只有符合上述两个条件的记录,才能返回作为查询结果。

  • INSERT :
    innoDB为新插入的每一行保存一个当前系统版本号作为行版本号。

  • DELETE:
    innoDB为删除的每一行保存一个当前系统版本号作为行删除标识。

  • UPDATE:
    innoDB为插入一行新纪录,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到原来的行作为行删除标识。

保存这两个额外的系统版本号,使大多数读操作都可以不用加锁,这样设计使得读操作很简单,性能很好,并且也能保证只会读取到符合标准的行。不足之处是每行记录都需要额外的存储空间,需要做更多的检查工作,以及一些额外的维护工作。

注:MVCC只在 提交读(READ COMMITTED)和可重复读(REPEATABLE READ)工作。因为未提交读总是读取最新的行,可串行化则会对所有的读取的行都加锁。

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