MVCCreadview的問題

之前寫了一篇文章以為對MVCC的大致原理有些了解了。今天看了《高性能MySQL》的時候，深究了一下read view的問題，發現還是蠻有意思的。 特別畫了一張圖來確認一下。 本文是上一篇MySQL事務和MVCC簡介的后續，建議先了解上一篇文章以后再閱讀本文。 上一篇文

之前寫了一篇文章以為對MVCC的大致原理有些了解了。今天看了《高性能MySQL》的時候，深究了一下read view的問題，發現還是蠻有意思的。

特別畫了一張圖來確認一下。

本文是上一篇MySQL事務和MVCC簡介的后續，建議先了解上一篇文章以后再閱讀本文。

上一篇文章簡單描述了MVCC的相關情況，但是沒有詳細說，read view是什么結構，并且它到底是怎么工作的。

比如，我們在show engine innodb status可以看到如下內容：

1. ? —TRANSACTION 0 600, ACTIVE 4 sec, process no 3396, OS thread id 11482504, thread declared inside InnoDB 442
2. ? mysql tables in use 1, locked 0
3. ? MySQL thread id 8079, query id 72 localhost baron Sending data
4. ? select sql_calc_found_rows * from b limit 5
5. ? Trx read view will not see trx with id>= 0 601, sees <0 596

要理解這個，我們首先要知道：

read view其實就是一個保存事務ID的list列表。記錄的是本事務執行時，MySQL還有哪些事務在執行。

Read Repeatable(下文和圖中用RR表示)對應的是在每個事務啟動的時候創建 一個Read View。

Read Commit(下文和圖中用RC表示)對應的是每次執行SQL statement時候創建?一個Read View。

根據show engine innodb status的輸出是說看到這個事務的id是600。

對這個事務來說，trx id為596以下的所有事務修改的行數據，這個事務都可以看到，

trx id在601以上的事務修改的數據，這個事務都不應該讀取到。

596到601號事務，一共5個事務修改的數據無法確定是否能夠讀取。read view應該為這5個事務id集合的子集。

如果線程的隔離級別是RR:

按照show engine innodb status的輸出，600號事務在事務啟動的時候，MySQL告訴它：

596之前的所有事務都已經提交了(Trx read view will not see trx with id>= 0 601, sees <0 596)，

由于事務本身是600號，那么對應的601號事務因為是在它后面啟動的，600號事務肯定無法提供讀取到數據(Trx read view will not see trx with id>= 0 601,?sees <0 596)。

read view表示的是事務開始時MySQL還有哪些事務在執行，就應該為{596,597,598,599}集合的子集，假設為{596，598}，

根據read view，Innodb在讀取數據的時候需要判斷該行數據的修改事務號，判斷的方法為：

a)?如果行數據的修改事務號小于596，由于在事務啟動的時候596之前的所有線程都已經提交了，那么該行數據可讀。

b) 如果行數據的修改事務號大于601,那么該行數據肯定不可讀。如果事務號為600(即自己)，本事務未提交，當然也是不可讀的。

為了保證在事務內任何時間讀取的數據都是一致的，需要根據行數據的undo信息回溯，每次回溯都需要進行a),b),c),d)的判斷，直到找到一個可讀的數據。

c) 如果行數據的修改事務號在read view里面{596，599}，說明是該事務(600號)開始時沒有提交的數據修改，

為了保證在事務內任何時間讀取的數據都是一致的，需要根據行數據的undo信息回溯，每次回溯都需要進行a),b),c),d)的判斷，直到找到一個可讀的數據。

d)如果不在read view里面，即事務id號在{597,598}中，說明修改行數據是該事務(600號)開始時已經提交的數據修改，那么該行數據可讀。

圖1 MySQL read view 示意圖

如圖1。這個事務的行修改數據在{[0~595],597,598}是可讀區間，{596,599,600,[601~ +infinity]}是不可讀區間。

如果線程的隔離級別是RC，線程開始的時候，RC事務并不會做read view，此時開始的SQL跟上面RR的情況可能是一樣的。

但是過了一段時間如果601事務提交了，同樣的查詢，在RC下面提交，對應的show engine innodb status的信息可能稍微有點不同：

1. ? —TRANSACTION 0?600, ACTIVE 4 sec, process no 3396, OS thread id 11482504, thread declared inside InnoDB 442
2. ? mysql tables in use 1, locked 0
3. ? MySQL thread id 8079, query id 72 localhost baron Sending data
4. ? select sql_calc_found_rows * from b limit 5
5. ??Trx read view will not see trx with id>= 0 602, sees <0 596

按照輸出，600號事務在語句“select sql_calc_found_rows * from b limit 5”發起的時候，MySQL告訴它：

596之前的所有事務都已經提交了(Trx read view will not see trx with id>= 0 601,?sees <0 596)，

對應的，602號線程以及它之后的所有線程都還未提交(Trx read view?will not see trx with id>= 0 602,?sees <0 596)。

read view表示的是語句開始時MySQL還有哪些事務在執行(注意，這里跟RR為事務開始的時候的read view不同了)，

在一個事務里面，每個SQL執行的時候，它的read view都可能是不同的。有可能事務啟動的時候的sql的read view為{596，598}，

這個語句執行的時候，601事務提交了，read view為{596，598}。

注意，601號事務雖然在600事務后啟動，此時已經提交了行數據修改，它修改的數據，600號線程也可以讀到。

根據read view，InnoDB在讀取數據的時候需要判斷該行數據的修改事務號，判斷的方法為：

a)?如果行數據的修改事務號小于596，由于在語句啟動的時候596之前的所有線程都已經提交了，那么該行數據可讀。

b) 如果行數據的修改事務號大于等于602,那么該行數據肯定不可讀。如果事務號為600(即自己)，本事務未提交，當然也是不可讀的。

為了保證讀到的是Commited的數據，需要根據行數據的undo信息回溯，每次回溯都需要進行a),b),c),d)的判斷，直到找到一個可讀的數據。

c) 如果行數據的修改事務號在read view里面{596，599}，說明是該語句開始時沒有提交的數據修改，

為了保證讀到的是Commited的數據，需要根據行數據的undo信息回溯，每次回溯都需要進行a),b),c),d)的判斷，直到找到一個可讀的數據。

d)如果不在read view里面，即事務id號在{597,598}中，說明修改行數據是該語句開始時已經提交的數據修改，那么該行數據可讀。

如圖1。這個語句的修改行數據的事務id在{[0~595],597,598,601}是可讀區間，{596,599,600,[602~ +infinity]}是不可讀區間。

整體來說，這篇文章描述了在Read Readrepeatable和Read Commit環境下，MySQL根據Read View讀取數據的方法，來保證可重復讀和只讀到已經提交的數據。

原文地址：MVCC read view的問題, 感謝原作者分享。

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