Distributed

·

1 min read

write ahead log (WAL)

预写日志,为了保证数据存储的原子性和持久性

修改并不直接写入到数据库文件中,而是写入到另外一个称为 WAL 的文件中;如果事务失败,WAL 中的记录会被忽略,撤销修改;如果事务成功,它将在随后的某个时间被写回到数据库文件中,提交修改。

  • 读和写可以完全地并发执行,不会互相阻塞(但是写之间仍然不能并发)。
  • WAL 在大多数情况下,拥有更好的性能(因为无需每次写入时都要写两个文件)。
  • 磁盘 I/O 行为更容易被预测。
  • 使用更少的 fsync()操作,减少系统脆弱的问题。

mysql 通过 redo、undo 日志实现 WAL。redo log 称为重做日志,每当有操作时,在数据变更之前将操作写入 redo log,这样当发生掉电之类的情况时系统可以在重启后继续操作。undo log 称为撤销日志,当一些变更执行到一半无法完成时,可以根据撤销日志恢复到变更之间的状态。mysql 中用 redo log 来在系统 Crash 重启之类的情况时修复数据(事务的持久性),而 undo log 来保证事务的原子性。

B+ 树

B+树比B-树的优势三个:

  • 单一节点存储更多的元素,使得查询的IO次数更少。
  • 所有查询都要查找到叶子节点,查询性能稳定。
  • 所有叶子节点形成有序链表,便于范围查询。

Multi-Version Concurrency Control (MVCC)

多版本并发控制,主要是为了提高数据库的并发性能

同一行数据平时发生读写请求时,会上锁阻塞住。但mvcc用更好的方式去处理读—写请求,做到在发生读—写请求冲突时不用加锁。

乐观锁 悲观锁

观锁和悲观锁是两种思想,用于解决并发场景下的数据竞争问题。

  • 乐观锁:乐观锁在操作数据时非常乐观,认为别人不会同时修改数据。因此乐观锁不会上锁,只是在执行更新的时候判断一下在此期间别人是否修改了数据:如果别人修改了数据则放弃操作,否则执行操作。
  • 悲观锁:悲观锁在操作数据时比较悲观,认为别人会同时修改数据。因此操作数据时直接把数据锁住,直到操作完成后才会释放锁;上锁期间其他人不能修改数据。