[大数据]Mysql的四个隔离级别是如何实现的 （简要）

事务四大属性

分别是原子性、一致性、隔离性、持久性。

• 原子性：undolog日志来保证，它记录了需要回滚的日志信息，事务回滚时撤销已经执行的sql。

• 一致性：是由其他三大特性保证

• 隔离性：MVCC来保证，多版本并发控制

• 持久性：由redolog来保证，mysql修改数据的时候会在redolog中记录一份日志数据，就算数据没有保存成功，只要日志保存成功了，数据依然不会丢失。MySQL崩溃恢复功臣—Redo Log

事务的并发问题

脏读：事务A读取到了事务B中未提交的数据，当事务B回滚后，事务A读取到的数据都是脏数据。

不可重复读：事务A多次读取同一数据，但每次读取的值不同。这是因为事务B多次对数据进行更新和提交。

幻读：事务A在操作过程中，表数据多次新增或删除，并且新增或删除的数据影响到事务A的操作结果。

不可重复读侧重的是数据的修改，幻读侧重的是数据的新增或删除。解决不可重复读，只有锁住行，而解决幻读，需要锁住整张表。

mysql的隔离级别

数据库事务的隔离级别有4个，由低到高依次为

Read uncommitted(读未提交)：脏读、不可重复读、幻读都存在。

Read committed（读已提交）：解决了脏读问题，存在不可重复度、幻读问题。

Repeatable read（可重复读）：解决了脏读、不可重复读问题，存在幻读。

Serializable（串行化）：全部解决，但是并发效率最低。

隔离级别的实现

1. 读未提交（RU：read-uncommitted）：会读到没有提交的数据。

   当隔离级别为未提交读RU时：

   • 所有的读不加锁，读到的数据都是最新的数据，性能最好。
   • 所有的写加行级锁，写完释放。

2. 读已提交（RC：read-committed）：使用MVCC技术，在每一行加入隐藏的字段（DB_TRX_ID：修改该行的最后一个事务的id，DB_ROLL_PTR：指向当前行的undo log日志，DB_ROW_ID：行标识，DELETE_BIT：删除标志），它实现了不加锁的读操作。

   当隔离级别为RC时：

   写操作：加行级锁。事务开始后，会在UNDO日志中写入修改记录，数据行中的隐藏列DATA_POLL_PTR存储指向该行的UNDO记录的指针。

   读操作：不加锁。在读取时，如果该行被其它事务锁定，则顺着隐藏列DATA_POLL_PTR指针，找到上一个有效的历史记录（有效的记录：该记录对当前事务可见，且DELETE_BIT=0）。

3. 可重复读（RR：repeatable-read）：使用MVCC技术来实现不加锁的读操作。

   • 写操作：加行级锁。事务开始后，会在UNDO日志中写入修改记录，数据行中的隐藏列DATA_POLL_PTR存储指向该行的UNDO记录的指针。
   • 读操作：不加锁。在读取时，如果该行被其它事务锁定，则顺着隐藏列DATA_POLL_PTR指针，找到上一个有效的历史记录（有效的记录：该记录对当前事务可见，且DELETE_BIT=0）。

4. 串行化（serializable）：读写都会加锁。

从上面可以知道：实际上读已提交和可重复读级别的操作基本相同，而不同之处在于：行记录对于当前事务的可见性（可见性：即哪个版本的行记录对这个事务是可见的）。读已提交级别对数据的可见性是该数据的最新记录，可重复读基本对数据的可见性是事务开始时，该数据的记录。