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0.事务隔离级别
1.MVCC
2.版本控制算法
2.1 select 查询数据伪代码
2.2 可见性算法
0.事务隔离级别
我们都知道mysql innodb引擎支持事务,为了兼顾事务并发时之间的隔离性(ACID)和性能,提供了以下4种隔离级别及其对应的问题:
那这4中隔离级别是如何实现的呢?
很显然读未提交,innodb引擎啥也没干,所有事务都是读取数据最新的记录
而串行化也很好理解,就是不允许并发了,加锁互斥访问即可,同一数据同时刻仅能被一个事务修改,也不会有以上问题
中间的两种读已提交和可重复读是用的MVCC多版本并发控制来实现的,在保证并发的数据安全问题,也提升了读写线程的活跃性。具体的下面详解~
1.MVCC
MVCC (Mutil-Version Concurrency Control,多版本并发控制),多个事务并发进行时,对于每行每个事务有自己的Read View版本,这样就无需给行加读锁,就不会阻塞写操作,以获得更大的并发度。多版本,一条记录存在这多个版本,某时刻最新的版本存储在数据页上,历史版本存储在undo log回滚段中,每行数据和历史版本有隐藏列DATA_TRX_ID和DATA_ROLL_PTR和旧数据。DATA_TRX_ID表示更新这个版本的事务id(版本号);
DATA_ROLL_PTR指向上个版本,构成版本链。
trx_id事务id,每个事务begin开始时获取的全局唯一的连续递增的序列号(也称为版本号)Read View 视图,每个事务(RR,可重复读)或每条语句(RC,读已提交)会在开始时创建的结构体,用于版本可见性控制。包含
2.版本控制算法
time1:开启事务,扫描事务链表trx_sys(当前活跃的事务),选取事务id构建Read Viewtime 2: select 查询数据 ,从数据页的数据行(版本链的head版本)开始遍历,如果该版本可见(比较版本号和ReadView)返回,如果不可见走到下一跳(上个版本)。times:可见? 比较版本的DATA_TRX_ID和up_limit_id、low_limit_id,判断DATA_TRX_ID在不在trx_ids列表中,得出结论当前事务能否看见这个版本。2.1 select 查询数据伪代码
select(row, readView){node = row //数据页行记录while(node.roll_ptr!=null && canSee(node.trx_id, readView)) { // 顺着版本链找到最新的可见的版本node = *roll_ptr}return node.oldVal // 版本值}
2.2 可见性算法
如下图,每个箭头表示一个事务的开始和提交,按照时间顺序从上到下
canSee(trx_id, readView){if(trx_id < readView.up_limit_id) //这些数据在事务创建id的时都已经提交return true; if(trx_id >= readView.low_limit_id) //该事务在当前事务开始后开始return falseif(up_limit_id<trx_id<low_limit_id){if(隔离级别==可重复读RR) return falseif(隔离级别==读已提交RC) {if(read_view->trx_ids.contains(trx_id))return false //修改当前版本的事务还活跃,未提交,不可见else{return true // 该事务已提交,RC可读}}}}