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数据库系列:RR和RC下,快照读的区别原创

6月前
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1 介绍

上一篇,我们介绍了 SQL92标准中事务的四种隔离级别,并讨论了每种隔离级别下 脏读、不可重复读、幻读 问题是否可以解决:

隔离级别 脏读 不可重复读 幻读
读未提交:Read Uncommitted ×
读已提交:Read Committed × ×
可重复读:Repeatable Read × ×
串行化:Serializable × × ×

在 读已提交(Read Committed) 和 可重复读(Repeatable Read)两种隔离级别上,数据库底层采用了快照读(Snapshot Read)的模式来实现高并发机制。
那RC 和 RR这两种的隔离级别上的快照读(Snapshot Read)有什么区别呢,咱们往下探索?

2 RC 和 RR下快照读的区别

2.1 啥是快照读?

MySQL中InnoDB存储引擎的快照读(Snapshot Read)是一种读取数据的方式,它可以在事务开始时创建一个数据快照,这个快照是一致性的,即读取在事务开始时或特定时间点之前提交的数据。底层原理是MySQL使用多版本并发控制(MVCC)机制来实现快照读。在MVCC中,每个事务读取的数据都是根据事务开始时间点或快照时间点确定的。MySQL通过为每一行数据添加版本信息(如创建版本、删除版本等),来保留历史数据的多个版本。通过一种不加锁一致性读(Consistent Nonlocking Read)的方式来实现高并发的能力。

2.2 RU和Serializable为啥不采用快照读?

  • Serializable是串行化执行,每个步骤都是顺序的,一项事务执行完成才能执行另一项事务,所以没有MVCC 多版本的必要。
  • RU是读未提交,所有未完成的、未最终提交事务都可以被读取到,所以任何有变化的数据都会被读取到,即使是还没有Commit,也没有多版本的必要了。

2.3 读已提交(Read Committed)

  • 事务隔离级别的一种,简称RC
  • 解决了“脏读”问题,保证读取到的所有都是已提交事务的,并最终落库的
  • 可能存在“读幻影行”问题,同一个事务中,前后连续的select可能读到不同的结果集

2.4 可重复读(Repeated Read)

  • 事务隔离级别的一种,简称RR
  • 它不仅解决“脏读”问题,还解决了“读幻影行”的问题,同一个事务里,前后连续的select读到始终相同的结果集

2.5 不同隔离级别下快照读的区别

2.5.1 案例解析1

事务执行顺序如下:

时间序列 A事务 B事务
T1 开始事务
T2 开始事务
T3 查询xx账户余额(假设默认有500元)<br>★SELECT balance FROM acount WHERE customer_id=123456;
T4 xx账户存入1000元(未提交)<br> ★UPDATE acount SET balance=balance+1000.00 WHERE customer_id=123456;
T5 查询A账户余额
T6 提交事务<br>★commit;
T7 查询A账户余额
  • Repeated Read 隔离级别

    • T3读到的结果肯定是500,这是B事务的第一个read
    • T5读到的结果也是500,因为A事务还没有提交
    • T7读到的结果还是500,因为A事务是在时间T5之后提交的,T7读到和T5一样的结果(重复读)
  • Read Committed 隔离级别

    • T3读到的结果肯定是500,这是B事务的第一个read
    • T5读到的结果也是500,因为A事务还没有提交
    • T7读到的结果还是1500,因为A事务已经提交,T7读到Commit后的结果(读已提交)

2.5.2 案例解析2

事务执行顺序如下:

时间序列 A事务 B事务
T1 开始事务(假设默认有500元)
T2 开始事务
T3 xx账户存入1000元(未提交)<br> ★UPDATE acount SET balance=balance+1000.00 WHERE customer_id=123456;
T4 提交事务<br>★commit;
T5 查询A账户余额<br>★SELECT balance FROM acount WHERE customer_id=123456;
  • Repeated Read 隔离级别:唯一的一次读是在A事务提交之后的读,所以结果肯定是1500
  • Read Committed 隔离级别:读取已提交之后的数据,所以毫无疑问依然是1500

2.6 区别总结

首先,事务总能够读取到自己写入(update /insert /delete)的行记录。而其他事务的提交,则分情况。
RC模式,快照读总是能读到最新的行数据快照,当然,必须是已提交事务写入的。
RR模式,某个事务首次read记录的时间为T1,之后的操作不会读取到T1时间之后已提交事务写入的记录,以保证连续相同的read读到相同的结果集。
简单点说:

  • RR下,事务在第一个Read操作时,会建立Read View,并贯穿整个事务的过程,保证了可重复读的效果。
  • RC下,事务在每次Read操作时,都会建立Read View,以保证获取到的都是数据库中最新的被Commit的值。

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Pinocao
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