MySQL(三)事务隔离

事务就是要保证一组数据库操作,要么全部成功,要么全部失败.

在MySQL中,事务支持是在引擎层实现的,并不是所有的引擎都支持事务,如MySQL原生的MyISAM引擎就不支持事务,这也是MyISAM被InnoDB取代的重要原因之一.

隔离性和隔离级别

ACID(Atomicity、Consistency、Isolation、Durability,即原子性、一致性、隔离性、持久性).

当数据库上有多个事务同时执行的时候,可能出现脏读(dirty read)、不可重复读(nonrepeatable read)、幻读(phantom read),为了解决这些问题,有了隔离级别的概念.

隔离得越严实效率就会越低,因此需要在两者之间寻找一个平衡点.

SQL标准的事务隔离级别包括:读未提交(read uncommitted)、读提交(read committed)、可重复读(repeatable read)和串行化(serializable):

  • 读未提交: 一个事务还没提交时,它做的变更就能被别的事务看到.
  • 读提交: 一个事务提交之后,它做的变更才会被其他事务看到.
  • 可重复读: 一个事务执行过程中看到的数据,总是跟这个数据在启动时看到的数据是一致的,在可重复读隔离级别瞎,未提交变更对其他事务也是不可见的.
  • 串行化: 对于同一行记录,写会加写锁,读会加读锁,当读写锁出现冲突的时候,后访问的事务必须等待前一个事务执行完成,才能继续执行.

在实现上,数据库里面会创建一个视图,访问的时候以视图的逻辑结果为准,在可重复读隔离级别下,这个视图在事务启动时创建的,整个事务存在期间都用这个视图;在读提交隔离级别下,这个视图是在每个SQL语句开始执行的时候创建的;读未提交隔离级别下直接返回记录上的最新值,没有视图的概念,而串行化隔离级别下直接用加锁的方式来避免并行访问.

Oracle数据库的默认隔离级别是读提交,因此对于一些从Oracle迁移到MySQL的引用,为保证数据库隔离级别一致,一定要记得将MySQL的隔离级别设置为读提交.

配置方式是,将启动参数transaction-isolation的值设置为READ-COMMITTED,可以用show variables来查看当前的值.

事务隔离的实现

在MySQl中,实际上每条记录在更新的时候都会同时记录一条回滚操作,记录上的最新值通过回滚操作,都可以得到前一个状态的值.

长事务意味着系统中会存在很老的事务视图,由于这些事务随时可能访问数据库里面的任何数据,所以这个事务提交之前,数据库里面它可能用到的回滚记录必须保留,从而导致占用大量存储空间.

在MySQL5.5及以前的版本,回滚日志实跟数据字典一起放在ibdata文件里的,即使长事务最终提交,回滚段被清理,文件也不会变小.

事务的启动方式

事务启动方式:

  • 显式启动事务语句,beginstart transaction,配套的提交语句是commit,回滚语句是rollback.
  • set autocommit=0,这个命令会将这个线程自动提交关闭掉,意味着如果只执行一个select语句,这个事务就启动了,而且并不会自动提交,这个事务持续存在直到你主动执行commitrollback语句,或者断开连接.

有些客户端连接框架会默认连接成功后先执行一个set autocommit=0的命令,这将导致接下来的查询都在事务中,如果是长连接,就导致了意外的长事务.

因此,推荐使用set autocommit=1,通过显示语句的方式来启动事务.

如何避免长事务对业务的影响

应用开发端

  1. 确认是否使用了set autocommit=0,将其修改为1.
  2. 确认是否有不必要的只读事务.
  3. 业务连接数据库时,根据业务本身的预估,通过SET MAX_EXECUTION_TIME命令,来控制每个语句执行的最长时间,避免单个语句意外执行太长时间.

数据库端

  1. 监控infomation_schema.Innodb_trx表,设置长事务阈值,超过了就报警或kill.
  2. 在业务功能测试阶段输出所有的general_log,分析日志行为提前发现问题.
  3. 如果使用的是MySQL5.6及以上版本,将innodb_undo_tablespaces设置为2或更大的值.

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