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MYSQL MVCC 實現及其機制的分析

編輯:MySQL綜合教程

多版本並發控制

  Multiversion Concurrency Control

  大部分的MySQL的存儲 引擎,比如InnoDB,Falcon,以及PBXT並不是簡簡單單的使用行鎖機制。它們都使用了行鎖結合一種提高並發的技術,被稱為MVCC(多版本並 發控制)。MVCC並不單單應用在MySQL中,其他的數據庫如Oracle,PostgreSQL,以及其他數據庫也使用這個技術。

  MVCC避免了許多需要加鎖的情形以及降低消耗。這取決於它實現的方式,它允許非阻塞讀取,在寫的操作的時候阻塞必要的記錄。

  MVCC保存了某一時刻數據的一個快照。意思就是無論事物運行了多久,它們都能看到一致的數據。也就是說在相同的時間下,不同的事物看相同表的數據是不同的。如果你從來沒有這方面的經驗,可能說這些有點令人困惑。但是在以後這個會很容易理解和熟悉的。

  每個存儲引擎實現MVCC方式都是不同的。有許多種包含了樂觀(optimistic)和悲觀(pessimistic)的並發控制。我們用簡單的InnoDb的行為來舉例說明MVCC工作方式。

   InnoDB實現MVCC的方法是,它存儲了每一行的兩個額外的隱藏字段,這兩個隱藏字段分別記錄了行的創建的時間和刪除的時間。在每個事件發生的時 候,每行存儲版本號,而不是存儲事件實際發生的時間。每次事物的開始這個版本號都會增加。自記錄時間開始,每個事物都會保存記錄的系統版本號。依照事物的 版本來檢查每行的版本號。在事物隔離級別為可重復讀的情況下,來看看怎樣應用它。

  SELECT

  InnoDB檢查每行,要確定它符合兩個標准。

  InnoDB必須知道行的版本號,這個行的版本號至少要和事物版本號一樣的老。(也就是是說它的版本號可能少於或者和事物版本號相同)。這個既能確定事物開始之前行是存在的,也能確定事物創建或修改了這行。

  行的刪除操作的版本一定是未定義的或者大於事物的版本號。確定了事物開始之前,行沒有被刪除。

  符合了以上兩點。會返回查詢結果。

  INSERT

  InnoDB記錄了當前新增行的系統版本號。

  DELETE

  InnoDB記錄的刪除行的系統版本號作為行的刪除ID。

  UPDATE

  InnoDB復制了一行。這個新行的版本號使用了系統版本號。它也把系統版本號作為了刪除行的版本。

  所有其他記錄的結果保存是,從未獲得鎖的查詢。這樣它們查詢的數據就會盡可能的快。要確定查詢行要遵循這些標准。缺點是存儲引擎要為每一行存儲更多的數據,檢查行的時候要做更多的處理以及其他內部的一些操作。

  MVCC只能在可重復讀和可提交讀的隔離級別下生效。不可提交讀不能使用它的原因是不能讀取符合事物版本的行版本。它們總是讀取最新的行版本。可序列化不能使用MVCC的原因是,它總是要鎖定行。

  下面的表說明了在MySQL中不同鎖的模式以及並發級別。

鎖的策略                    並發性                開銷                  引擎 表 最低 最低 MyISAM,Merge,Memory 行 高 高 NDB Cluster 行和MVCC 最高 最高 InnoDB,Falcon,PBXT,solidD

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