七叶笔记 » 数据库 » 深入理解PostgreSQL的MVCC并发处理方式

深入理解PostgreSQL的MVCC并发处理方式

虽然 xmin 和 xmax 的值在日常使用中都是被隐藏的,但是你可以直接请求他们,Postgres会高兴的把值给你:

获取当前事务的XID也很简单:

干净利落!

我知道你现在在想:要是同时有两个事务修改同一行数据会怎么样?这就是事务隔离级别(transaction isolation levels)登场的时候了。Postgres支持两个基本的模型来让你控制应该怎么处理这样的情况。默认情况下使用 读已提交(READ COMMITTED) ,等待初始的事务完成后再读取行记录然后执行语句。如果在等待的过程中记录被修改了,它就从头再来一遍。举一个例子,当你执行一条带有 WHERE 子句的 UPDATE 时, WHERE 子句会在最初的事务被提交后返回命中的记录结果,如果这时 WHERE 子句的条件任然能得到满足的话, UPDATE 才会被执行。在下面这个例子中,两个事务同时修改同一行记录,最初的 UPDATE 语句导致第二个事务的 WHERE 不会返回任何记录,因此第二个事务根本没有修改到任何记录:

如果你需要更好的控制这种行为,你可以把事务隔离级别设置为 可串行化(SERIALIZABLE) 。在这个策略下,上面的场景会直接失败,因为它遵循这样的规则:“如果我正在修改的行被其他事务修改过的话,就不再尝试”,同时 Postgres会返回这样的错误信息: 由于并发修改导致无法进行串行访问 。捕获这个错误然后重试就是你的应用需要去做的事情了,或者不重试直接放弃也行,如果那样合理的话。

MVCC的缺点

现在你已经知道MVCC和事务隔离是怎么工作了吧,你获得了又一个工具用来解决这类问题: 可串行化事务隔离级别 迟早会派上用场。然而MVCC的优点虽然很明显但它也存在着一些缺点。

因为不同的事务会看到不同状态的记录,Postgres连那些可能过期的数据也需要保留着。这就是为什么 UPDATE 实际上是创建一行新纪录而 DELETE 并不真正的删除记录(它只是简单的把记录标记成已删除然后设置XID的值)的原因。当事务完成后,数据库里会存在一些对以后的事务永远不可见的记录。它们被称作dead rows。MVCC带来的另外一个问题是,事务的ID只能不断的增加 - 它是32个bits,只能”支持大约四十亿个事务。当XID达到最大值后,它会变回零重新开始。突然间所有的记录都变成了发生在将来的事务所产生的,所有的新事务都没有办法访问到这些旧记录了。

上面说到的dead row和事务XID循环问题都是通过执行VACUUM命令(Postgres用来执行清理操作的命令)来解决的。这应该成为一个例行的维护,所以Postgre自带了auto_vacuum守护进程会在一个可配置的周期内自动执行清理。留意点auto_vacuum很重要,因为在不同的部署环境中需要执行清理的周期也会不同。你可以在Postgres的文档里找到关于VACUUM的更多说明。

相关文章