mvcc,【Mysql系列】通过实战理解MVCC的作用和效果

mvcc,【Mysql系列】通过实战理解MVCC的作用和效果详细介绍

本文目录一览： 最详细的 MVCC 原理

**这段文字详细解释了数据库管理系统（DBMS）中MVCC（多版本并发控制）的实现原理及其在事务隔离级别中的作用。我会逐段解析这些内容，帮助你更好地理解其背后的逻辑。**

**一、MVCC的实现原理**

MVCC的实现主要依赖于每行记录中的三个隐藏字段，以及undolog（回滚日志）和readview（读视图）来实现。

1. **隐藏字段**：

* `DB_TRX_ID`：最近修改事务ID，记录创建或最后一次修改该记录的事务的ID。

* `DB_ROLL_PTR`：回滚指针，指向这条记录的上一个版本，用于配合undolog指向上一个旧版本。

* `DB_ROW_JD`（或`DB_ROW_ID`）：隐藏的主键，如果数据表没有主键，InnoDB会自动生成一个。

2. **Undolog**：

* Undolog是回滚日志，表示在进行insert、delete、update操作的时候产生的方便回滚的日志。

* 当执行insert操作时，产生的undolog只在事务回滚时需要，并在事务提交后可以被立即删除。

* 当执行update和delete操作时，产生的undolog不仅在事务回滚时需要，在快照读时也需要。这些日志会在快照读或事务回滚不涉及该日志时被purge线程统一清除。

3. **ReadView**：

* ReadView是事务进行快照读操作时生成的读视图。它记录并维护系统当前活跃事务的ID，用于判断当前事务能看见哪个版本的数据。

* ReadView的最大作用是进行可见性判断，即判断某个事务在执行快照读时能够看到哪个版本的数据。

**二、MVCC在事务隔离级别中的应用**

MVCC主要在RC（Read Committed）和RR（Repeatable Read）隔离级别中使用。

1. **RC隔离级别**：

* 每个快照读都会生成并获取最新的readview。这意味着每次读取数据时都会检查数据的当前状态和所有活跃事务的修改。

2. **RR隔离级别**：

* 第一个快照读会创建一个ReadView，并记录此时所有其他活动和事务的快照。之后的快照读会使用同一个ReadView，所以只要当前事务在其他事务提交更新之前使用过快照读，那么之后的快照读使用的都是同一个ReadView，对之后的修改不可见。

**三、总结**

1. 数据版本对于某个事务视图来说，除了自己的更新总是可见外，还有三种情况：版本未提交则不可见；版本已提交但是在视图创建后提交的也不可见；版本已提交而且是在视图创建前提交的则可见。

2. 因为ReadView生成时机的不同，造成了RC和RR级别下快照读结果的不同。在RR级别下，同一个事务中的多个快照读使用同一个ReadView，而在RC级别下，每次快照读都会生成新的ReadView。

3. MVCC用于优化读取操作的无锁操作，因此在串行化隔离级别中不适用，因为串行化本身会阻塞其他事务的读取操作。

通过上述解析，希望你能更清晰地理解MVCC的实现原理及其在事务隔离级别中的作用。

【Mysql系列】通过实战理解MVCC的作用和效果

【MySQL进阶】MVCC：解锁并发性能的密钥

在MySQL的InnoDB存储引擎中，MVCC（Multi-Version Concurrency Control）技术发挥着举足轻重的作用。它不仅重塑了数据库的并发模式，还显著提升了并发性能。相较于传统的数据库系统，其在处理读写操作时容易产生的阻塞问题，MVCC展现出了其独特的优势。

MVCC通过精细地管理读写操作的并发性，使得读读、写读以及读写等操作可以并行进行，仅保留写写操作的互斥性，从而为并发环境提供了更为优秀的优化。这种机制的设计理念，极大地提高了数据库的并发处理能力，让多个事务可以同时进行而不会互相干扰。

InnoDB引擎采用undolog版本链和ReadView机制来实现MVCC的核心功能。每当一个事务对数据进行修改时，都会创建一个新的数据版本，并在undolog中记录旧版本的信息。其中，trx_id列用于记录事务的ID，而roll_pointer则用于追溯数据的原始版本。在进行增删改等操作时，只读事务和一些写事务会被分配事务ID，这样有助于系统区分哪些数据版本是可见的，哪些是不可见的。

ReadView是MVCC中的核心组成部分，它包含了活跃事务的事务ID列表、最小和最大事务ID，以及创建该视图的事务ID。通过对比trx_id和ReadView，系统能够准确地判断出哪些数据版本对当前事务是可见的。对于删除操作，系统会复制最新版本的数据并标记为已删除，从而确保数据不会丢失。

值得一提的是，不同的事务隔离级别对MVCC的应用有着明显的影响。例如，RC（Read Committed）和RR（Repeatable Read）隔离级别的事务会利用MVCC机制来保证数据的一致性和并发性。然而，RU（Read Uncommitted）和SERIALIZABLE隔离级别则不使用MVCC，前者可能会导致幻读现象的出现，而后者则采用更为严格的加锁机制来确保数据的安全性。

总体而言，要理解MVCC的核心，关键在于掌握ReadView的生成机制、事务链的运作方式，以及不同隔离级别对MVCC使用的影响。虽然底层理论的理解可能较为复杂，但对于日常使用来说，掌握这些基本概念已经足够。通过对MVCC的深入理解和应用，我们可以更好地利用InnoDB引擎的并发性能优势，提高数据库的整体运行效率。