乐观并发控制没有实际加锁,所以没有额外开销,也不错出现死锁问题,适用于读多写少的并发场景,因为没有额外开销,所以能极大提高数据库的性能。
缺点:
乐观并发控制不适合于写多读少的并发场景下,因为会出现很多的写冲突,导致数据写入要多次等待重试,在这种情况下,其开销实际上是比悲观锁更高的。而且乐观锁的业务逻辑比悲观锁要更为复杂,业务逻辑上要考虑到失败,等待重试的情况,而且也无法避免其他第三方系统对数据库的直接修改的情况。
多版本并发控制
本质
维基百科: 多版本并发控制(Multiversion concurrency control, MCC 或 MVCC),是数据库管理系统常用的一种并发控制,也用于程序设计语言实现事务内存。
乐观并发控制和悲观并发控制都是通过延迟或者终止相应的事务来解决事务之间的竞争条件来保证事务的可串行化;虽然前面的两种并发控制机制确实能够从根本上解决并发事务的可串行化的问题,但是其实都是在解决写冲突的问题,两者区别在于对写冲突的乐观程度不同(悲观锁也能解决读写冲突问题,但是性能就一般了)。而在实际使用过程中,数据库读请求是写请求的很多倍,我们如果能解决读写并发的问题的话,就能更大地提高数据库的读性能,而这就是多版本并发控制所能做到的事情。
与悲观并发控制和乐观并发控制不同的是,MVCC是为了解决读写锁造成的多个、长时间的读操作饿死写操作问题,也就是解决读写冲突的问题。MVCC 可以与前两者中的任意一种机制结合使用,以提高数据库的读性能。
数据库的悲观锁基于提升并发性能的考虑,一般都同时实现了多版本并发控制。不仅是MySQL,包括Oracle、PostgreSQL等其他数据库系统也都实现了MVCC,但各自的实现机制不尽相同,因为MVCC没有一个统一的实现标准。
总的来说,MVCC的出现就是数据库不满用悲观锁去解决读-写冲突问题,因性能不高而提出的解决方案。
实现方式
MVCC的实现,是通过保存数据在某个时间点的快照来实现的。每个事务读到的数据项都是一个历史快照,被称为快照读,不同于当前读的是快照读读到的数据可能不是最新的,但是快照隔离能使得在整个事务看到的数据都是它启动时的数据状态。而写操作不覆盖已有数据项,而是创建一个新的版本,直至所在事务提交时才变为可见。
当前读和快照读
什么是MySQL InnoDB下的当前读和快照读?
当前读
像select lock in share mode(共享锁), select for update ; update, insert ,delete(排他锁)这些操作都是一种当前读,为什么叫当前读?就是它读取的是记录的最新版本,读取时还要保证其他并发事务不能修改当前记录,会对读取的记录进行加锁。
快照读
像不加锁的select操作就是快照读,即不加锁的非阻塞读;快照读的前提是隔离级别不是未提交读和串行化级别,因为未提交读总是读取最新的数据行,而不是符合当前事务版本的数据行。而串行化则会对所有读取的行都加锁
优缺点
MVCC 使大多数读操作都可以不用加锁,这样设计使得读数据操作很简单,性能很好,并且也能保证只会读取到符合标准的行。不足之处是每行记录都需要额外的存储空间,需要做更多的行检查工作,以及一些额外的维护工作。
适用场景
悲观锁
用来解决读-写冲突和写-写冲突的的加锁并发控制
适用于写多读少,写冲突严重的情况,因为悲观锁是在读取数据的时候就加锁的,读多的场景会需要频繁的加锁和很多的的等待时间,而在写冲突严重的情况下使用悲观锁可以保证数据的一致性
数据一致性要求高
可以解决脏读,幻读,不可重复读,第一类更新丢失,第二类更新丢失的问题
乐观锁
解决写-写冲突的无锁并发控制
适用于读多写少,因为如果出现大量的写操作,写冲突的可能性就会增大,业务层需要不断重试,这会大大降低系统性能
数据一致性要求不高,但要求非常高的响应速度
无法解决脏读,幻读,不可重复读,但是可以解决更新丢失问题
MVCC
解决读-写冲突的无锁并发控制
与上面两者结合,提升它们的读性能
以上就是MySQL中的乐观锁和悲观锁和MVCC全面解析的详细内容,更多关于MySQL中的乐观锁和悲观锁和MVCC的资料请关注其它相关文章!
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