Prinsip MySQL MVCC didedahkan: Bagaimana menangani konflik baca dan tulis dalam urus niaga serentak?

Prinsip MySQL MVCC didedahkan: Bagaimana untuk menangani konflik baca dan tulis dalam transaksi serentak?

Pengenalan:
Dalam sistem pangkalan data, pelaksanaan transaksi serentak adalah penting. Walau bagaimanapun, pelaksanaan serentak juga membawa beberapa masalah, salah satunya adalah konflik membaca dan menulis. Apabila berbilang transaksi membaca dan menulis data yang sama pada masa yang sama, ketidakkonsistenan mungkin berlaku. Untuk menyelesaikan masalah ini, MySQL memperkenalkan mekanisme kawalan konkurensi berbilang versi (MVCC). Artikel ini akan mendedahkan prinsip MVCC dan menganalisis secara terperinci cara MySQL mengendalikan konflik baca dan tulis dalam urus niaga serentak.

1. Gambaran Keseluruhan MVCC
   MVCC ialah mekanisme untuk melaksanakan kawalan serentak, yang menggunakan nombor versi untuk mengasingkan transaksi. Setiap baris data akan mempunyai nombor versi dan operasi baca dan tulis dinilai berdasarkan nombor versi. Operasi baca hanya boleh membaca transaksi yang komited, manakala operasi tulis memerlukan pertimbangan dan pemprosesan transaksi lain.
2. Operasi baca transaksi
   Apabila transaksi melakukan operasi baca, MySQL akan menentukan baris data yang boleh dilihat berdasarkan masa permulaan transaksi dan nombor versi syot kilat. Syarat penghakiman khusus adalah seperti berikut:

a) Jika nombor versi penciptaan baris data lebih besar daripada masa permulaan transaksi, ini bermakna baris data dibuat kemudian, maka transaksi ini tidak kelihatan.
b) Jika nombor versi baris data yang dipadamkan adalah kurang daripada atau sama dengan masa mula transaksi, ini bermakna baris data telah dipadamkan, dan kemudian transaksi ini tidak kelihatan.
c) Jika nombor versi penciptaan baris data adalah kurang daripada atau sama dengan masa mula transaksi, dan nombor versi pemadaman lebih besar daripada masa mula transaksi atau kosong, maka transaksi ini boleh dilihat.

Melalui peraturan di atas, transaksi boleh membaca data yang telah diserahkan sebelum ia dimulakan, tetapi data dan data yang tidak terikat yang diubah suai oleh transaksi pelaksana lain tidak dapat dilihat.

3. Operasi tulis transaksi
   Apabila transaksi melakukan operasi tulis, MySQL akan menilai dan memprosesnya berdasarkan nombor versi baris data. Kaedah pemprosesan khusus adalah seperti berikut:

a) Jika transaksi A ingin mengubah suai baris data, tetapi baris data telah diubah suai oleh transaksi B lain (iaitu, nombor versi tidak sepadan), maka transaksi A akan diteruskan Gulung semula dan melaporkan ralat yang menunjukkan konflik operasi tulis.
b) Jika transaksi ingin memadamkan baris data, tetapi baris data telah diubah suai oleh transaksi lain (iaitu, nombor versi tidak sepadan), maka transaksi akan mencipta versi baharu baris data dan tetapkan tanda pemadaman kepada versi Nombor transaksi semasa.
c) Jika baris data yang akan diubah suai atau dipadamkan oleh transaksi tidak wujud (iaitu, nombor versi kosong), transaksi akan mencipta versi baharu baris data dan nombor versi ditetapkan kepada nombor versi transaksi semasa.

Melalui kaedah pemprosesan di atas, MySQL memastikan bahawa operasi penulisan transaksi tidak akan menyebabkan konflik dan ketidakkonsistenan data.

Kod contoh:
Untuk lebih memahami prinsip MySQL MVCC, contoh kod diberikan di bawah untuk menunjukkan proses pemprosesan konflik baca dan tulis dalam urus niaga serentak.

-- 创建测试表
CREATE TABLE test (
    id INT PRIMARY KEY,
    value VARCHAR(20) NOT NULL,
    version INT NOT NULL
);

-- 插入测试数据
INSERT INTO test (id, value, version) VALUES (1, 'A', 1);

-- 事务1：读操作
START TRANSACTION;
SELECT * FROM test WHERE id = 1;
-- 结果：id=1, value='A', version=1

-- 事务2：写操作
START TRANSACTION;
-- 修改数据行，并将version+1
UPDATE test SET value = 'B', version = version + 1 WHERE id = 1;
-- 提交事务
COMMIT;

-- 事务1：再次读操作
SELECT * FROM test WHERE id = 1;
-- 结果：id=1, value='B', version=2

Melalui kod contoh di atas, anda boleh melihat bahawa selepas transaksi 2 mengubah suai baris data, apabila transaksi 1 membaca data sekali lagi, baris data yang diubah suai telah dibaca dan nilai versi telah dikemas kini. , memastikan ketekalan data.

Kesimpulan:
Mekanisme MVCC MySQL menyelesaikan konflik baca dan tulis transaksi serentak melalui penghakiman dan pemprosesan nombor versi. Dengan membandingkan masa mula transaksi, nombor versi syot kilat dan nombor versi baris data, MySQL mencapai pengasingan dan ketekalan data. Dalam aplikasi praktikal, penggunaan rasional mekanisme MVCC boleh meningkatkan keselarasan dan prestasi pangkalan data.

Rujukan:
[1] https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/innodb-multi-versioning.html

Atas ialah kandungan terperinci Prinsip MySQL MVCC didedahkan: Bagaimana menangani konflik baca dan tulis dalam urus niaga serentak?. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!