数据库中的锁应用
数据库中的锁应用
- 锁类型及应用
- MVCC(多版本并发控制)
锁的类型
- 从性能维度进行分类(悲观锁,乐观锁-性能教好)
- 从操作类型上进行分类(共享锁,排它锁)
- 从数据锁定粒度上进行分析(全局锁,表锁,行锁,…)
全局锁应用
- 如何理解全局锁?
全局锁可以对库中所有表上锁,默认是关闭的,使用前可以手动打开.
- 如何打开全局读锁?
flush tables with read lock.
- 如何关闭全局锁(解锁)?
unlock tables;
- 全局锁案例演示
| 事务A | 事务B |
|---|---|
| flush tables with read lock | |
| select * from regions | select * from regions |
| select * from jobs | select * from jobs |
| insert into jobs (region_name) values (‘A8’); | |
| Can’t execute the query because you have a conflicting read lock | insert into jobs(region_name) values (‘A9’); |
| … | 阻塞; |
| unlock tables | |
| … | 阻塞结束开始执行. |
表锁的应用
- 什么是表锁?
表锁是对整张表进行锁定的一种锁的设计,可以分为表读锁,表写锁.
- 如何对mysql中的表添加读写锁?
- 添加表读锁(lock table regions read);
- 添加表写锁(lock table regions write);
- 如何对mysql中的表进行解锁?
unlock tables;
- 当前线程对表添加了表读锁,当前线程可以执行的操作?
- 读
- 不可以写,会出错
- 当前线程对表添加了表读锁,其它线程可以执行的操作?
- 读
- 写会阻塞,直到解锁或超时
- 当前线程对表添加了写锁,当前线程可以执行的操作?
1.可以读
2.可以写
- 当前线程对表添加了写锁,其他线程可以执行的操作?
1.不可以读写,会被阻塞.(直到解锁或超时)
行锁应用
-
什么是行锁?
行锁是mysql中InnoDB存储引擎的一种针对行记录进行加锁的一种实现方式,默认所有的
select 操作不加锁. -
如何理解共享锁与排它锁.
- 共享锁(S锁):允许当前事务读取一行,阻止其它事务对相同记录添加排它锁.
- 排它锁(X锁):允许当前事务更新数据,阻止其它事务获取相同数据集的共享锁,排它锁.
- 如何添加共享锁和排它锁?
- 共享锁:select * from regions where id=12 lock in share mode
- 排它锁:select * from regions where id=12 for update
- 如何保证多个并发事务对同一记录进行操作时数据的一致性?
可以对这条记录添加排它锁,但是这样可能会降低系统并发性能.
MVCC(多版本并发控制)
- MVCC 是什么?
MVCC(Multi Version Concurrent Control)多版本并发控制,它可以通过历史版本
保证读数据的一致性,但是这样方式相对于添加排它锁,并发性能要好.
- 你是否还记得事务的四个特性,底层是如何保证这些特性成功的?
- 原子性(通过undolog实现-执行回滚)
- 隔离性(通过锁,MVCC-版本控制)
- 一致性(通过undolog,redolog,隔离性)
- 持久性(通过redolog日志实现)
-
MVCC的底层逻辑是如何实现的呢?
MVCC的实现原理主要依赖于记录中的三个隐藏字段，undolog，ReadView来实现的.
-
MVCC中的隐藏字段指的是哪些？(了解)
- DB_TRX_ID：记录创建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，指向这条记录的上一个版本,用于配合undolog实现数据的回滚.
- DB_ROW_ID：隐藏的主键，如果数据表没有主键，那么innodb会自动生成一个row_id，
- 什么是ReadView？
对于Read Committed和Repeatable Read的隔离级别,都要读取已经提交的事务数据,也就
是说如果版本链中的事务没有提交,该版本的记录是不能被读取的,那哪个版本的事务是可以读取
的,此时就引入了ReadView.
事务执行操作时,会生成当前事务的ReadView,保存当前事务之前活跃的所有事务id。
- ReadView中包含什么？
- m_ids: 截止到当前事务id之前,所有活跃的事务id。
- min_trx_id: 记录以上活跃事务id中的最小值。
- max_trx_id: 保存当前事务结束后应分配的下一个id值。
- creator_trx_id: 保存创建ReadView的当前事务id。
- 事务隔离(RC,RR)特性的实现？
- 如果db_trx_id与Readview中的creator_trx_id是否相等，
则说明当前事务在访问自己的操作数据，此时可以访问。 - 如果db_trx_id小于ReadView中的min_trx_id值,表明生成
的该版本的事务在当前事务生成readview之前已经提交,所以可以
直接读取. - 如果被访问版本的db_trx_id大于ReadView中的max_trx_id值,表明
该版本的事务在当前事务生成ReadView后才开启的,所以该版本不可以被
当前事务访问. - 如果访问的版本的db_trx_id属性值在min_trx_id和max_trx_id之间
,就需要判断一下db_trx_id的值是不是在m_ids列表中,如果在,说明创建
ReadView时,生成的该版本的事务还是活跃的,该版本不可以访问,如果不
存在,则说明创建ReadView时,生成该版本的事务已经提交则可以读取.