MVCC 多版本并发控制

建议大家再看这个的时候先对 MySQL 的锁，事务，隔离级别有所了解

我们都知道：行级锁可以最大程度的支持并发操作，但同时也带来了最大的锁开销

MySQL 的大多数事务性存储引擎实现的都不是简单的行级锁。基于提升并发性能的考虑，他们一般都同时实现了多版本并发控制（MVCC）

可以认为 MVCC 是行级锁的一个变种，但是他在很多的情况下避免了加锁操作，因此开销更低。虽然实现机制有所不同，但大都实现了非阻塞的读操作，写操作也只需要锁定必要的行

MVCC 的实现，是通过保存数据在某个时间点的快照来实现的

也就是说，不管需要执行多长时间，每个事务所看到的数据都是一致的。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，如果之前没有这方面的概念，可能会有些疑惑，可以看一下隔离级别的内容以方便理解

不同存储引擎的 MVCC 是不一样的，下面我们通过 InnoDB 的简化版行为来说一下 MVCC 是怎样工作的

InnoDB 的 MVCC 是通过在每行记录后面保存两个隐藏的列来实现的。这两个列，一个保存了行的创建时间，一个保存行的过期时间 (或删除时间)。当然存储的并不是实际的时间值，而是系统版本号(system version number)

每开始一个新的事务，系统版本号都会自动递增。事务开始时刻的系统版本号会作为事务的版本号，用来和査询到的每行记录的版本号进行比较。下面看一下在 REPEATABLE READ 隔离级别下，MVCC 具体是如何操作的

SELECT
InnoDB会根据以下两个条件检査每行记录：

• InnoDB 只査找版本早于当前事务版本的数据行（也就是，行的系统版本号小于或等于事务的系统版本号），这样可以确保事务读取的行，要么是在事务开始前已经存在的，要么是事务自身插入或者修改过的
• 行的删除版本要么未定义，要么大于当前事务版本号。这可以确保事务读取到的行，在事务开始之前未被删除

只有符合上述两个条件的记录, 才能返回作为査询结果

INSERT
InnoDB 为新插入的每一行保存当前系统版本号作为行版本号

DELETE
InnoDB 为删除的每一行保存当前系统版本号作为行删除标识

UPDATE
InnoDB 为插入一行新记录，保存当前系统版本号作为行版本号，同时保存当前系统版本号到原来的行作为行删除标识

保存这两个额外系统版本号，使大多数读操作都可以不用加锁。这样设计使得读数据操作很简单，性能很好，并且也能保证只会读取到符合标准的行。不足之处是每行记录都需要额外的存储空间，需要做更多的行检查工作，以及一些额外的维护工作

MVCC 只在 REPEATABLE READ 和 READ COMMITTED 两个隔离级别下工作。其他两个隔离级别都和 MVCC 不兼容，因为 READ UNCOMMITTED 总是读取最新的数据行，而不是符合当前事务版本的数据行。而 SERIALIZABLE 则会对所有读取的行都加锁

——《高性能MySQL》