文章目录
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- [1. 隔离性与 MVCC 的层级关系](#1. 隔离性与 MVCC 的层级关系)
- [2. MVCC 是如何定制化实现隔离性的?](#2. MVCC 是如何定制化实现隔离性的?)
- [3. MVCC 与锁的协作](#3. MVCC 与锁的协作)
- [4. 为什么不直接用 MVCC 实现所有隔离级别?](#4. 为什么不直接用 MVCC 实现所有隔离级别?)
- 总结
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简单来说,隔离性是"目标",而 MVCC 是实现这个目标的"手段"之一。
在数据库的 ACID 特性中,隔离性(Isolation)要求并发执行的事务之间不能互相干扰。为了达到这个目标,数据库可以采用"全加锁"的硬办法,也可以采用 MVCC 这种更聪明的办法。
1. 隔离性与 MVCC 的层级关系
我们可以用一个架构图的视角来理解:
- 隔离性 (Isolation) :处于需求层。它定义了四个级别(RU, RC, RR, Serializable),规定了事务之间能看到什么,不能看到什么。
- MVCC :处于实现层 。它通过"版本链"的技术,专门用来实现 RC(读已提交) 和 RR(可重复读) 这两个级别,目的是在保证隔离性的同时,不损失并发性能。
2. MVCC 是如何定制化实现隔离性的?
隔离性的核心差异在于**"可见性"**,而 MVCC 巧妙地通过控制 Read View(读视图)的生成时机,实现了不同的隔离级别:
RC(读已提交)的实现逻辑:
- 规则 :事务中的每一次
SELECT都会实时生成一个新的 Read View。 - 结果:因为每次都更新 Read View,所以如果另一个事务在两次查询之间提交了,第二次查询就能看到新提交的数据。这实现了 RC 的定义,但也产生了"不可重复读"。
RR(可重复读)的实现逻辑:
- 规则 :事务中只有第一次
SELECT时会生成 Read View,之后的查询全部复用这一个。 - 结果:即使别的事务提交了千万次,由于你手里拿的是开启事务时的那张"老照片",你看到的永远是一致的数据。这完美实现了 RR 的定义。
3. MVCC 与锁的协作
隔离性的完整实现,其实是 MVCC + 锁 的组合拳:
- 快照读(Snapshot Read) :靠 MVCC 实现隔离性。不需要加锁,并发极高。
- 当前读(Current Read) :靠 锁(Locking) 实现隔离性。比如
SELECT ... FOR UPDATE或者是UPDATE语句,必须通过加锁确保读取和修改的是最新且唯一的版本。
总结: 隔离性如果不靠 MVCC,就只能全靠锁。全靠锁的数据库就像是单行道,而有了 MVCC 的隔离性就像是立体交叉路口,大大提升了效率。
4. 为什么不直接用 MVCC 实现所有隔离级别?
- RU (Read Uncommitted):太低级了,直接读最新数据就行,连版本链都懒得看,不需要 MVCC。
- Serializable (串行化):太高级了,要求绝对的排队执行,必须全加锁,MVCC 这种"快照"逻辑无法满足这种严苛的强一致性要求。
因此,MVCC 是专门为 RC 和 RR 量身定做的"性能加速器"。
总结
隔离性是老板提的业务需求 ("我要求事务 A 不能受事务 B 干扰"),而 MVCC 是程序员给出的技术方案("没问题,我给他们每人发一个不同时间点的快照,让他们各看各的")。
理解了这一点,你就能明白为什么在谈论隔离性时,MVCC 永远是绕不开的主角了。
既然聊到了这里,你觉得在分布式事务(比如你用过的 Seata AT 模式)中,它是怎么在多个服务之间保持这种隔离性的?