【与达梦同行】达梦数据库的MVCC

一、什么是MVCC

Multiversion Concurrency Control，简称 MVCC。
是通过保存数据在某个时间点的快照来实现并发控制的。也就是说，不管事务执行多长时间，事务内部看到的数据是不受其它事务影响的，根据事务开始的时间不同，每个事务对同一张表，同一时刻看到的数据可能是不一样的。
主要有2大功能：
	读不阻塞写，写不阻塞读
	提供快照读（一致性读）的功能

二、达梦数据库多版本并发控制

DM 数据库基于物理记录和回滚记录实现行级多版本支持，
数据页中只保留物理记录的最新版本，
通过回滚记录维护历史版本，所有事务针对特定的版本进行操作。
例如，当对一个事务对表进行查询时，另一个对表更新的事务就必须等待。DM 数据库的多版本实现完全消除了行锁对系统资源的消耗，查询永远不会被阻塞也不需要上行锁，并通过 TID 锁机制消除了插入、删除、更新操作的行锁。数据库的读操作与写操作不会相互阻塞，并发度大幅度提高。

2.1 DM物理记录结构

为了适应多版本机制，高效地获取历史记录，每一条物理记录中包含了两个字段：TID和 RPTR。
TID 保存修改记录的事务号，RPTR 保存回滚段中上一个版本回滚记录的物理地址。插入、删除和更新物理记录时。
RPTR 指向操作生成的回滚记录的物理地址。物理记录格式如下：

2.2DM可见性规则

实现多版本控制的关键是可见性判断，找到对当前事务可见的特定版本数据。DM 通过活动事务表，确定事务的可见性。根据事务隔离级的不同，在事务启动时（串行化），或者语句执行时（读提交），收集这一时刻所有活动事务，并记录系统中即将产生的事务号NEXT_TID。
DM 多版本可见性原则：
(1) 物理记录的 TRXID 等于当前事务号，说明是本事务修改的物理记录，物理记录可见;
(2) 物理记录的 TRXID 不在活动事务表中，并且 TRXID 小于 NEXT_TID，物理记录可见;
(3) 物理记录的 TRXID 包含在活动事务表中，或者 TRXID 大于等于 NEXT_TID，物理记录不可见;


下面我们通过实验演示下：
--查看当前事务隔离级别
SQL> select isolation from v$trx;

LINEID     ISOLATION  
---------- -----------
1          1

used time: 1.048(ms). Execute id is 700.


--窗口一：查看当前记录
SQL> select TRXID,id,name from yangkai1.tb1
 where 		id=1;

LINEID     TRXID                ID          NAME  
---------- -------------------- ----------- ------
1          7520780              1           杨凯

used time: 0.289(ms). Execute id is 1413.


--窗口二：查看当前记录
SQL> select TRXID,id,name from yangkai1.tb1
where id=1;

LINEID     TRXID                ID          NAME  
---------- -------------------- ----------- ------
1          7520780              1           杨凯

used time: 0.336(ms). Execute id is 3503.

窗口一：执行update 操作不提交

窗口二：查询

结论：同一条查询语句在窗口一和窗口二结果显示为什么会不一致？
这就用到了可见性原则。

窗口一物理记录的TRXID:7521581
窗口二物理记录的TRXID:7520780
--查询当前事务号和NEXT_TID

因为窗口一物理记录的TRXID:7521581=当前事务号：7521581，
所以在能在本事务里看见，其他事务里看不见。
因为窗口二物理记录的TRXID:7520780不在当前事务中
并且小NEXT_TID，所以物理记录可见;


达梦MVCC：
• 达梦数据库MVCC实现⽅式：基于事务ID；
• 实现粒度：⾏级；

相关动态视图
• 显示所有活动事务的信息：V$TRX
• 显示事务等待信息：V$TRXWAIT
• 显示活动事务视图信息：V$TRX_VIEW
• 显示当前系统中锁的状态：V$LOCK
• 显示死锁的历史信息：V$DEADLOCK_HISTORY