PostgreSQL技术大讲堂 - 第20讲：事务概述与隔离级别

文章来源：更新时间:2023/6/21 14:24:57

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第20讲：事务概述与隔离级别

内容1：ACID四大特性

内容2：PostgreSQL事务隔离级别

内容3：MVCC介绍

内容4：Clog与事务状态

内容5：事务快照

内容6：可重复读隔离级别特点

内容7：读提交隔离级别特点

内容8：可串行化隔离级别特点

ACID概述

· ACID四大特性：

--> Atomicity(原子性)：一个事务(transaction)中的所有操作，要么全部完成，要么全部不完成，不会结束在中间某个环节。

--> Consistency(一致性)：在事务开始之前和事务结束以后，数据库的完整性没有被破坏。这表示写入的数据必须完全符合所有的预设规则，这包含数据的精确度、串联性以及后续数据库可以自发性地完成预定的工作。

--> Isolation(隔离性)：数据库允许多个并发事务同时对其数据进行读写和修改的能力，隔离性可以防止多个事务并发执行时由于交叉执行而导致数据的不一致。

--> Durability(持久性)：事务处理结束后，对数据的修改就是永久的，即便系统故障也不会丢失。

PostgreSQL支持的事务隔离级别

· 下表描述了PostgreSQL实现的事务隔离级别

MVCC概述

· 事务id(txid)

并发控制是一种在数据库中并发运行多个事务时保持一致性和隔离性的机制，这是ACID的两个属性。

并发控制技术:

--> 多版本并发控制(MVCC)

--> 严格的两阶段锁(S2PL)

--> 乐观并发控制(OCC)

· MVCC特点

每次写操作都会创建数据项的新版本，同时保留旧版本。当事务读取一个数据项时，系统会选择其中一个版本以确保单个事务的隔离。MVCC的主要优点是“读不阻止写，写不阻止读，相反，例如，基于S2PL的系统必须在写卡器写入项时阻止读卡器，因为写卡器获取项的独占锁。PostgreSQL和一些rdbms使用MVCC的一个变体，称为快照隔离(Snapshot Isolation，SI)。

MVCC实现对比

· 事务id(txid)

PostgreSQL通过应用可见性检查规则来选择项目的适当版本

由于PostgreSQL数据块中包含了未删除和已删除的行的数据，所以在读取数据块中行的时候，需要一套规则来判断哪些行能够被哪些事务所看得见，我们成为行可见性规则

Oracle使用回滚段来选择项目的适当版本

Oracle专门创建了一个回滚表空间，用来存放修改前的行的数据，而表的数据块中没有包含删除行的数据，所以不需要行可见性规则来判断。

事务状态

· Transaction Status

四种事务状态:

--> IN_PROGRESS

--> COMMITTED

--> ABORTED