2018-10-11PostgreSQL并发控制

PostgreSQL数据库系统在多个会话试图同时访问同一数据时的行为。 这种情况的目标是为所有会话提供高效的访问，同时还要维护严格的数据完整性。

• PostgreSQL为开发者提供了一组丰富的工具来管理对数据的并发访问。在内部，数据一致性通过使用一种多版本模型（多版本并发控制，MVCC）来维护。这就意味着每个 SQL 语句看到的都只是一小段时间之前的数据快照（一个数据库版本），而不管底层数据的当前状态。这样可以保护语句不会看到可能由其他在相同数据行上执行更新的并发事务造成的不一致数据，为每一个数据库会话提供事务隔离。MVCC避免了传统的数据库系统的锁定方法，将锁争夺最小化来允许多用户环境中的合理性能。
• 使用MVCC并发控制模型而不是锁定的主要优点是在MVCC中，对查询（读）数据的锁请求与写数据的锁请求不冲突，所以读不会阻塞写，而写也从不阻塞读。甚至在通过使用革新的可序列化快照隔离（SSI）级别提供最严格的事务隔离级PostgreSQL也维持这个保证。

事务隔离

• 脏读

一个事务读取了另一个并行未提交事务写入的数据。

• 不可重复读

一个事务重新读取之前读取过的数据，发现该数据已经被另一个事务（在初始读之后提交）修改。

• 幻读

一个事务重新执行一个返回符合一个搜索条件的行集合的查询， 发现满足条件的行集合因为另一个最近提交的事务而发生了改变。

• 序列化异常

成功提交一组事务的结果与这些事务所有可能的串行执行结果都不一致。

隔离级别	脏读	不可重复读	幻读	序列化异常
读未提交	允许，但不在 PG中	可能	可能	可能
读已提交	不可能	可能	可能	可能
可重复读	不可能	不可能	允许，但不在 PG中	可能
可序列化	不可能	不可能	不可能	不可能

要设置一个事务的事务隔离级别，使用SET TRANSACTION命令。

读已提交隔离级别

读已提交是PostgreSQL中的默认隔离级别。当一个事务运行使用这个隔离级别时， 一个查询（没有FOR UPDATE/SHARE子句）只能看到查询开始之前已经被提交的数据， 而无法看到未提交的数据或在查询执行期间其它事务提交的数据。实际上，SELECT查询看到的是一个在查询开始运行的瞬间该数据库的一个快照。不过SELECT可以看见在它自身事务中之前执行的更新的效果，即使它们还没有被提交。还要注意的是，即使在同一个事务里两个相邻的SELECT命令可能看到不同的数据， 因为其它事务可能会在第一个SELECT开始和第二个SELECT开始之间提交。
读已提交模式中，每个命令都是从一个新的快照开始的，而这个快照包含在该时刻已提交的事务， 因此同一事务中的后续命令将看到任何已提交的并行事务的效果。

可重复读隔离级别

可重复读隔离级别只看到在事务开始之前被提交的数据；它从来看不到未提交的数据或者并行事务在本事务执行期间提交的修改（不过，查询能够看见在它的事务中之前执行的更新，即使它们还没有被提交）。

这个级别与读已提交不同之处在于，一个可重复读事务中的查询可以看见在事务中第一个非事务控制语句开始时的一个快照，而不是事务中当前语句开始时的快照。因此，在一个单一事务中的后续SELECT命令看到的是相同的数据，即它们看不到其他事务在本事务启动后提交的修改。

使用这个级别的应用必须准备好由于序列化失败而重试事务。

注意只有更新事务可能需要被重试；只读事务将永远不会有序列化冲突。

可序列化隔离级别

可序列化隔离级别提供了最严格的事务隔离。这个级别为所有已提交事务模拟序列事务执行；就好像事务被按照序列一个接着另一个被执行，而不是并行地被执行。但是，和可重复读级别相似，使用这个级别的应用必须准备好因为序列化失败而重试事务。事实上，这个给力级别完全像可重复读一样地工作，除了它会监视一些条件，这些条件可能导致一个可序列化事务的并发集合的执行产生的行为与这些事务所有可能的序列化（一次一个）执行不一致。这种监控不会引入超出可重复读之外的阻塞，但是监控会产生一些负荷，并且对那些可能导致序列化异常的条件的检测将触发一次序列化失败。