MYSQL进阶-InnoDB引擎之MVCC

合集 - mysql(4)

1.MYSQL进阶-InnoDB引擎之逻辑存储结构2023-07-182.MYSQL进阶-InnoDB引擎之架构2023-07-203.MYSQL进阶-InnoDB引擎之事务原理2023-07-20

4.MYSQL进阶-InnoDB引擎之MVCC2023-07-18

收起

MVCC多版本并发控制基本概念

当前读

读取的是记录的最新版本，读取时要保证其他并发事务不能修改当前记录，会对当前记录加锁。比如日常操作中的：

• select... lock in share mode （共享锁/读锁）
• select... for update （写锁）
• insert
• delete
• update

快照读

MVCC的作用：在快照读的时候通过MVCC查找对应的历史版本

简单的select... 不加锁就是简单的快照读，读取的是记录数据的可见版本，有可能是历史数据，不加锁，是非阻塞读。不同隔离级别快照不同

• read committed ：每次select都生成一个读快照
• repeatable read：开启事务后第一个select语句才是快照读的地方
• serializable ：快照会退化为当前读，每次读取到的都是最新的记录

MVCC实现原理

记录中的隐藏字段

• DB_TRX_ID：（自增）最近修改事务ID，记录插入这条记录或者最后一次修改该记录的事务ID
• DB_ROLL_PTR：回滚指针，指向这一条记录的上一个版本，配合undo log，指向上一个版本
• DB_ROW_ID：隐藏主键，如果表结构没有主键，将会生成该隐藏字段

进入mysql文件目录，进入对应数据库目录，使用mysql提供的命令查看表结构，例如查看stu表空间文件：

ibd2sdi stu.ibd

在返回的columns中可见隐藏字段

undo log

• 回滚日志，在insert、update、delete的时候产生的便于数据回滚的日志。
• 当insert的时候，产生的undo log日志只在回滚时需要，当事务提交后，可被立即删除。
• 而当update、delete的时候，产生的undo log不仅在回滚时需要，在快照读时也需要，不会被立即删除。

undo log版本链

 

不同事务或者相同事务对同一条记录进行修改，会导致该记录的undolog生成一条记录版本链表，链表尾部是最早的旧记录。

readview

readview读视图，是快照读SQL执行时MVCC提取数据的依据，记录并维护系统当前活跃的事务（ 未提交的）ID

readview中包含了四个核心字段（属性）：

字段	含义
m_ids	当前活跃的事务ID集合
min_trx_id	最小活跃ID
max_trx_id	预分配事务ID，当前最大事务ID+1（因为事务ID是自增的）
creator_trx_id	readView创建者的事务ID

 

版本链数据访问规则：

不同的隔离级别，生成readview的时机不同：

READ COMMITTED: 在事务中每一次执行快照读时生成readView

REPEATABLE READ: 仅仅在事务第一次执行快照读时生成ReadView，后续复用该readview

RC隔离级别下的分析

在事务中每一次执行快照读时生成readView

 

例：当事务5中执行第一个查询语句时，查到的记录是蓝色框的记录。

从版本链头开始判断是否符合访问规则：

 trx_id = 4 ,不符合第一条、第二条，符合第三条，不符合第四条。故需要找到上一个版本：

 trx_id = 3，不符合第一条、第二条，符合第三条，不符合第四条。继续找上一个版本：

 trx_id = 2，不符合第一条，但是符合第二条，故找到快照版本，事务5中第一条查询语句查询到的结果是该版本数据。

类似地，当事务5中执行第二个查询语句时，查到的记录是该版本数据：

 

RR隔离级别下的分析

仅仅在事务第一次执行快照读时生成ReadView，后续复用该readview

 

套用相同的规则，事务5第一次执行快照读和第二次执行快照读读到的数据都是该版本数据：

 

 总结：