什么是MVCC?MVCC解决了什么问题?MVCC的实现原理?

news2024/11/5 22:27:55

1.什么是MVCC?

MVCC全称是【Multi-Version ConCurrency Control】即多版本控制协议。

多版本控制(Multiversion Concurrency Control): 指的是一种提高并发的技术。最早的数据库系统,只有读读之间可以并发,读写,写读,写写都要阻塞。引入多版本之后,只有写写之间相互阻塞,其他三种操作都可以并行,这样大幅度提高了InnoDB的并发度。在内部实现中,InnoDB通过undo log保存每条数据的多个版本,并且能够找回数据历史版本提供给用户读,每个事务读到的数据版本可能是不一样的。在同一个事务中,用户只能看到该事务创建快照之前已经提交的修改和该事务本身做的修改。

        MVCC只在 Read Committed 和 Repeatable Read两个隔离级别下工作。其他两个隔离级别和MVCC不兼容,Read Uncommitted总是读取最新的记录行,不需要MVCC的支持;Serializable 则会对所有读取的记录行都加锁,单靠MVCC无法完成。

        MySQL的InnoDB存储引擎默认事务隔离级别是RR(可重复读),是通过 "行级锁+MVCC"一起实现的,正常读的时候不加锁,写的时候加锁。而 MCVV 的实现依赖:隐藏字段、Read View、Undo log。

2.MVCC解决了什么问题?

在并发事务下,可能会产生如下问题:
1.脏读 :当前事务读取到其它事务未提交的数据。
2.脏写 : 事务B提交后,将事务A提交的数据覆盖。
3.不可重复读:在同一个事务中,不同时间段执行相同的查询语句,得到的结果集不相同。
4.幻读:事务A读取到了事务B新增的数据。

MVCC可重复读模式下,解决了事务的脏读、脏写、不可重复读等问题,但是还是存在幻读问题,幻读问题可以使用间隙锁进行解决。

3.MVCC的实现原理?

什么是行锁、表锁、间隙锁?

首先锁的存在,目的是为了在并发场景下,保持数据的安全、一致。

并发场景有:

读-读 :此并发场景不需要进行并发控制,也就是不需要加锁。

读-写 :此并发场景需要并发控制,不然就会出现脏读,幻读,不可重复读的问题。

写-写 :此并发场景需要并发控制,不然就会出现更新丢失的问题。

进行并发控制,常规手段就是加锁,其中mysql的锁有以下几种:

行锁:锁住表中的一行;比如 update user set name=‘张三’ where id=1;会锁住id=1的那一行数据,其他事务再想更新,就只能等前一个事务释放锁。

表锁:锁住整个表,比如update user set name=‘张三’;由于没有加where条件,此更新sql会对整个表进行更新,也就是会锁住整个表。

间隙锁:比如事务A执行update user set name=‘张三’ where id >1 and id<4; 假如表中只有id=1、2 两条数据,A事务还没提交,那么此时事务B再次插入一条id=3的数据,理论上是允许的,但是实际上是B只能等A提交,因为事务A执行的是id>1and id<4,范围涵盖了id=3的,也即是把id=3的这个间隙也给锁了,叫做间隙锁。

除了这3种锁,还有乐观锁、悲观锁、记录锁、自增锁、意向锁;

既然可以使用行锁、表锁、间隙锁来保证数据操作的安全性,那么还要MVCC的出现是为何呢? 实际是因为在性能方面还有优化的空间。

虽然使用锁可以保证数据安全,但是毕竟加了锁就意味着并发性能的降低,因此,能不使用锁就尽量不使用锁。在某些场景下,MVCC可以在比使用锁更快。

在读-读、读-写、写-写这3种并发场景中,读-写 可以不使用锁,而是使用MVCC来实现数据的并发操作以及安全一致性。

因此,mysql是同时使用了MVCC+行锁、表锁、间隙锁来保证了数据安全,又尽可能大的实现了性能最优化。

多版本

那么不使用锁,MVCC是如何更高效的解决读-写这种并发场景下的数据安全呢?

我们知道,事务在执行失败时,会将数据回滚为上个版本,而MVCC叫做多版本并发控制,核心概念就在版本上,也就是说数据库存储了多个版本的数据。

多个版本整体上分为两类:最新版本、历史版本。

这也牵扯出来另外两个概念:

快照读:读取的是数据库种历史版本的数据;

常规的select * from user ;属于是快照读;

当前读:读取的是数据库种最新版本的数据;当前读的操作有:

select * from user in share mode(共享锁),;

select * from user for update;

update, insert ,delete(排他锁)

那么多个版本,mysql是如何存储的呢?

innodb存储引擎中,我们存在表中的数据,除了我们设置的业务字段,另外还有3个默认字段,如下图末尾3个:


 


总结

 

MVCC:
1、MVCC在不加锁的情况下,解决了并发事务的脏读、脏写不可重复度等问题,而幻读可以使用间隙锁进行解决。
2、undo log里面通过两个隐藏字段trx_id、roll_pointer将历史快照数据串联起来,形成一个版本链,是read view获取数据的前提。
3、read view是在第一次查询时生成的,由所有未提交的活跃事务id组成的数组和最大事务id构成。
4、通过对比事务id的大小,将数据进行展示。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/428898.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

LNMP架构部署

目录一、安装 Nginx 服务1、安装依赖包2、创建运行用户3、编译安装4、优化路径5、添加 Nginx 系统服务二、安装 MySQL 服务1、安装Mysql环境依赖包2、创建运行用户3、编译安装4、修改mysql 配置文件5、更改mysql安装目录和配置文件的属主属组6、设置路径环境变量7、初始化数据库…

15.网络爬虫—selenium验证码破解

网络爬虫—selenium验证码破解一selenium验证码破解二破解平台打码平台超级鹰文识别基于人工智能的定制化识别平台 —图灵三英文数字验证码破解selenium破解验证码快捷登录古诗文网四滑动验证码破解selenium滑动验证码破解网易网盾测试案例五总结六后记前言&#xff1a; &#…

鲁祥老师吉他课学习笔记

鲁祥老师吉他课学习笔记 导语 参考教材&#xff1a; 《吉他入门经典教程》李国标 《弹指之间》潘尚文 《吉他教本》好连得出版社 《吉他教程》杰瑞吉他学校 《伯克利现代吉他教程》 《吉他考级教程》英国RSL其中的原声吉他和电吉他教程 《一个月电吉他新手养成计划》宫胁俊郎 …

C51 - LCD12864

LCD128641> 项目概述2> LCD12864参数2.1> LCD硬件原理框图2.2> 工作原理2.2> 6800接口引脚功能2.3> 6800接口时序3> 硬件设计4> 程序设计4.1> 初始化4.2 > 清屏4.3> 显示ASCII码4.4> 显示图片5> 复盘总结1> 项目概述 51单片机驱动LC…

用不了chatgpt,试试Claude-Claude注册教程

Claude是一款人工智能聊天机器人,由 Anthropic 公司开发。说到Anthropic公司就有意思了&#xff0c;Anthropic成立于2021年&#xff0c;其联合创始人Dario Amodei曾经担任OpenAI 研究副总裁&#xff0c;后来因为对OpenAI变成了CloseAI&#xff0c;心存不满&#xff0c;因此就自…

App 抓包提示网络异常怎么破?

背景 当你测试App的时候&#xff0c;想要通过Fiddler/Charles等工具抓包看下https请求的数据情况&#xff0c;发现大部分的App都提示网络异常/无数据等等信息。以“贝壳找房”为例&#xff1a; Fiddler中看到的请求是这样的&#xff1a; 你可能开始找证书的问题&#xff1a;是…

【MySQL】(2)数据类型

文章目录数据类型分类数值类型文本、二进制类型日期和时间类型String 类型数据类型分类 MySQL 支持多种数据类型&#xff0c;大致可分为数值类型&#xff0c;文本、二进制类型&#xff0c;时间日期&#xff0c;String类型。 数值类型 类型字节有符号范围无符号范围TINYINT1-1…

01 |「ChatGPT」简介

前言 ChatGPT 科普。 文章目录 前言一、ChatGPT 介绍1. ChatGPT 是什么2. ChatGPT 有哪些应用二、相关文献一、ChatGPT 介绍 登录网址:https://chat.openai.com/auth/login 1. ChatGPT 是什么 ChatGPT 是一个大型语言模型,由 OpenAl 公司训练,并基于 GPT-3.5 架构构建;它可…

java设计模式(2)单例模式、工厂模式、原型模式、建造者模式

用pr设计的图片&#xff0c;当封面不错 单例模式 单例对象的类必须保证只有一个实例存在 饿汉式单例 饿汉式在类创建的同时就已经创建好一个静态的对象供系统使用&#xff0c;以后不再改变&#xff0c;所以天生是线程安全的 //饿汉式单例类. public class Singleton {//构…

tmall.item.sizemapping.template.create( 新增天猫商品尺码表模板 )

&#xffe5;开放平台免费API必须用户授权 新增天猫商品尺码表模板 男鞋、女鞋、运动鞋、户外鞋类目&#xff0c;尺码表维度为&#xff1a; 脚长&#xff08;cm&#xff09; 必选 内衣-文胸类目&#xff0c;尺码表维度为&#xff1a; 上胸围&#xff08;cm&#xff09; 必选 …

机器学习入门实例-MNIST手写数据集-简单探索二分分类

MNIST数据集介绍 MNIST数据集包含7w张带标签的手写数字图片。每次有新的分类算法出现时&#xff0c;常常会在改数据集测试效果。 from sklearn.datasets import fetch_openml# 获取的mnist是一个字典 mnist fetch_openml(mnist_784, version1) print(mnist.keys()) # dict_k…

Hutool-crypto 加密、解密详解!

1. 介绍 在Java开发的过程中&#xff0c;很多场景下都需要加密解密。 比如对敏感数据的加密&#xff0c;对配置文件信息的加密&#xff0c;通信数据的加密等等。 今天介绍的是Hutool工具包中的加密模块 crypto。 2. 加密分类 加密分为三类&#xff1a; 对称加密&#xff0…

Embarcadero RAD Studio Crack

Embarcadero RAD Studio Crack RAD Studio(r)是一款终极IDE&#xff0c;用于使用Delphi(r)、现代C和适用于Windows 11的高级Windows桌面UI库为多个平台创建单源原生应用程序&#xff0c;它为IDE添加了高DPI支持。这使得开发人员可以在更大的屏幕上以更高的分辨率工作。IDE现在支…

在VS和g++下的string结构的区别

文章目录1. 在VS下的结构2.在gcc下的结构3.写时拷贝/共享内存在之前的时间里&#xff0c;我们学习了string类的使用和模拟实现&#xff0c;但是在VS和g下使用string&#xff0c;发现了一点问题&#xff0c;下面我们通过一段代码来重现一下这个问题#include <iostream> #i…

融合DE 端和FE端数据,利用小波变换生成时频图,再分别利用DCNN、KNN和DNN进行对比实验(python代码)

1.数据集介绍&#xff1a; 试验台如图所示&#xff0c;试验台左侧有电动机&#xff0c;中间有扭矩收集器&#xff0c;右侧有动力测试仪&#xff0c;控制电子设备在图中没有显示。SKF6203轴承使用16通道数据采集卡采集轴承的振动数据&#xff0c;并在驱动端部分&#xff08;DE&…

AI模型训练、实施工程师的职业前景怎么样?

本篇文章主要讲解ai模型训练、模型实施工程师的职业前景和趋势分析 作者&#xff1a;任聪聪 日期&#xff1a;2023年4月18日 ai训练师、模型实施工程师&#xff0c;一般是指opencv、pytorh、python、java、机械学习、深度学习、图像识别、视频检测等领域的模型数据训练工作。 …

07 - 深度学习处理器架构⭐⭐⭐⭐

架构设计需要解决的两个主要问题:(1)如何提高处理器的能效比(性能/功耗)- 硬化算法(2)如何提高处理器的可编程性(通用性) - CPU 一、单核深度学习处理器(DLP-S) 1. 总体架构 (1)架构图 DMA是一种硬件机制,允许外围组件将其I/O数据直接传输到主存储器中,而无需…

CentOS 8 手动安装MongoDB

文章目录1. MongoDB概述2. 安装MongoDB2.1 在MongoDB官网选择对应版本2.2 去到MongoDB安装目录&#xff0c;并下载MongoDB安装包2.3 解压MongoDB安装包2.4 重命名解压后的MongoDB文件夹名2.5 创建MongoDB数据库数据存放路径2.6 创建MongoDB日志文件存放路径2.7 进入MongoDB文件…

Pixhawk基础—认识Pixhawk

Pixhawk简介 pixhawk是由3DR联合APM小组与PX4小组于2014年推出的飞控PX4的升级版&#xff0c;它同时拥有PX4和APM两套固件和相应的地面站软件。该飞控是目前全世界飞控产品中硬件规格最高的产品。 Pixhawk基础 端口介绍 1、Spektrum DSM receiver(Spektrum DSM信号转换为PWM…

Java基础总结(一)

文章目录前言封装继承多态抽象方法接口内部类static权限修饰符this superprivate关键字final关键字就近原则构造方法号StringBuilderStringJoiner字符串原理总结&#xff1a;1、字符串存储的内存原理2、号比较的是什么&#xff1f;3、字符串拼接的底层原理4、StringBuilder提高…