了解MVCC的实现吗 ?(隐式字段,ReadView,undo log)

2024-03-05 23:20

本文主要是介绍了解MVCC的实现吗 ?(隐式字段,ReadView,undo log),希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

MVCC即多版本并发控制,它的实现原理主要依赖于记录中的隐藏字段、undo log(回滚日志)以及Read View(读视图)

MVCC是数据库管理系统中用于处理并发操作的一项技术,它允许多个事务对同一数据进行读写操作而不互相干扰,每个事务都会认为自己是在独立地操作数据。这提高了数据库在高并发场景下的性能和数据的完整性。

MVCC的实现涉及到几个核心概念。

隐式字段,InnoDB存储引擎的每一行记录中会有两个隐藏列,分别记录数据的创建和删除时的时间戳,实际上这里记录的是事务ID。这两个字段配合使用能够追踪记录的版本信息。

DB_TRX_ID 和 DB_ROLL_PTR 是 InnoDB 存储引擎为实现 MVCC(多版本并发控制)而设计的隐藏列

  • DB_TRX_ID:这个隐藏列记录了插入或更新该行数据的最后一个事务的ID。它占用6个字节,每当数据行被插入或更新时,该字段都会记录那个事务的ID。在数据行被删除时,内部也将删除操作视为一次更新,并更新此字段。

  • DB_ROLL_PTR:这个隐藏列是一个回滚指针,占用7个字节,指向undo log中该行上一个版本的数据位置。当数据行发生更新时,undo log会记录更新前的数据,以便在需要时能够恢复到之前的状态。这个指针正是链接到那些旧版本数据的地址。

undo log,它不仅用于事务回滚,还是实现MVCC的关键组成部分。当数据发生更新或删除操作时,旧版本的数据并不会立即从磁盘上移除,而是通过undo log保留下来,使得旧版本的数据可以在需要时被检索到。

ReadView, 是MySQL中MVCC机制的核心组件,用于维护事务的一致性和隔离性

ReadView是MVCC在执行事务时的“视图”,它其实是一个数据结构,包含了当前活跃(未提交)事务ID列表等信息。当一个只读事务(例如SELECT查询)开始时,会生成一个ReadView。这个ReadView包含了在该时刻所有其他活跃的读写事务ID。通过这个ReadView,数据库可以判断哪些版本的数据对当前事务可见,从而避免了不同类型并发问题的发生。

ReadView在事务开始时创建,包含了以下几个关键参数:

  • creator_trx_id:当前事务的ID。

  • DB_TRX_ID与creator_trx_id相同 可以被当前事务访问

  • m_ids:表示在生成ReadView时系统中活跃的读写事务的ID列表。

  • DB_TRX_ID在min_trx_id和max_trx_id之间 如果trx_id在m_ids列表中 ,说明创建 ReadView 时生成该版本的事务是活跃的 不可以被访问 反之,说明创建ReadView时生成该版本的事务已经被提交,该版本可以被访问。

  • min_trx_id:m_ids中的最小事务ID值。

  • DB_TRX_ID小于min_trx_id 可以被当前事务访问

  • max_trx_id:最大事务ID,也是下一个将要生成的事务ID。

  • DB_TRX_ID大于max_trx_id 不可以被当前事务访问

这些参数的作用是:

  • 避免脏读(Dirty Read):通过比较数据的事务时间戳与ReadView中的事务ID,确保事务不会读取到其他事务未提交的数据。如果数据由一个未出现在m_ids列表中的事务修改,那么这个修改对当前事务不可见。

  • 避免不可重复读(Non-Repeatable Read):即使在事务执行期间有其他事务提交修改了数据,ReadView也会保证同一个事务内多次读取的结果是一致的。因为ReadView在事务开始时创建,所以它看到的数据集在事务期间不会改变。

  • 避免幻读(Phantom Read):幻读是指在同一事务中,执行相同的查询,但第二次查询却返回了第一次查询中未出现的新数据。在可重复读的隔离级别下,InnoDB通过锁定将要访问的范围来防止幻读。

综上所述,ReadView是MVCC机制中的一个关键概念,它通过维护活跃事务的状态信息,使得数据库在高并发环境下能够保持数据的一致性和隔离性,同时提高性能。

这篇关于了解MVCC的实现吗 ?(隐式字段,ReadView,undo log)的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/778152

相关文章

Python实现终端清屏的几种方式详解

《Python实现终端清屏的几种方式详解》在使用Python进行终端交互式编程时,我们经常需要清空当前终端屏幕的内容,本文为大家整理了几种常见的实现方法,有需要的小伙伴可以参考下... 目录方法一:使用 `os` 模块调用系统命令方法二:使用 `subprocess` 模块执行命令方法三:打印多个换行符模拟

SpringBoot+EasyPOI轻松实现Excel和Word导出PDF

《SpringBoot+EasyPOI轻松实现Excel和Word导出PDF》在企业级开发中,将Excel和Word文档导出为PDF是常见需求,本文将结合​​EasyPOI和​​Aspose系列工具实... 目录一、环境准备与依赖配置1.1 方案选型1.2 依赖配置(商业库方案)二、Excel 导出 PDF

Python实现MQTT通信的示例代码

《Python实现MQTT通信的示例代码》本文主要介绍了Python实现MQTT通信的示例代码,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一... 目录1. 安装paho-mqtt库‌2. 搭建MQTT代理服务器(Broker)‌‌3. pytho

使用zip4j实现Java中的ZIP文件加密压缩的操作方法

《使用zip4j实现Java中的ZIP文件加密压缩的操作方法》本文介绍如何通过Maven集成zip4j1.3.2库创建带密码保护的ZIP文件,涵盖依赖配置、代码示例及加密原理,确保数据安全性,感兴趣的... 目录1. zip4j库介绍和版本1.1 zip4j库概述1.2 zip4j的版本演变1.3 zip4

python生成随机唯一id的几种实现方法

《python生成随机唯一id的几种实现方法》在Python中生成随机唯一ID有多种方法,根据不同的需求场景可以选择最适合的方案,文中通过示例代码介绍的非常详细,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习... 目录方法 1:使用 UUID 模块(推荐)方法 2:使用 Secrets 模块(安全敏感场景)方法

Spring StateMachine实现状态机使用示例详解

《SpringStateMachine实现状态机使用示例详解》本文介绍SpringStateMachine实现状态机的步骤,包括依赖导入、枚举定义、状态转移规则配置、上下文管理及服务调用示例,重点解... 目录什么是状态机使用示例什么是状态机状态机是计算机科学中的​​核心建模工具​​,用于描述对象在其生命

Spring Boot 结合 WxJava 实现文章上传微信公众号草稿箱与群发

《SpringBoot结合WxJava实现文章上传微信公众号草稿箱与群发》本文将详细介绍如何使用SpringBoot框架结合WxJava开发工具包,实现文章上传到微信公众号草稿箱以及群发功能,... 目录一、项目环境准备1.1 开发环境1.2 微信公众号准备二、Spring Boot 项目搭建2.1 创建

IntelliJ IDEA2025创建SpringBoot项目的实现步骤

《IntelliJIDEA2025创建SpringBoot项目的实现步骤》本文主要介绍了IntelliJIDEA2025创建SpringBoot项目的实现步骤,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家... 目录一、创建 Spring Boot 项目1. 新建项目2. 基础配置3. 选择依赖4. 生成项目5.

Linux下删除乱码文件和目录的实现方式

《Linux下删除乱码文件和目录的实现方式》:本文主要介绍Linux下删除乱码文件和目录的实现方式,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教... 目录linux下删除乱码文件和目录方法1方法2总结Linux下删除乱码文件和目录方法1使用ls -i命令找到文件或目录

SpringBoot+EasyExcel实现自定义复杂样式导入导出

《SpringBoot+EasyExcel实现自定义复杂样式导入导出》这篇文章主要为大家详细介绍了SpringBoot如何结果EasyExcel实现自定义复杂样式导入导出功能,文中的示例代码讲解详细,... 目录安装处理自定义导出复杂场景1、列不固定,动态列2、动态下拉3、自定义锁定行/列,添加密码4、合并