TiKV 分布式事务实现原理解析

TiKV 分布式事务实现原理解析

TiKV 是一个分布式键值存储引擎，被广泛应用于分布式数据库系统 TiDB 中。本文将详细解析 TiKV 中分布式事务的实现原理。

TiKV 的分布式事务实现主要基于两个核心模块：事务管理器和多版本并发控制（MVCC）。事务管理器负责管理事务的生命周期，而 MVCC 模块则负责处理并发访问和冲突检测。

1. 事务管理器

事务管理器是 TiKV 中的核心模块之一，负责管理事务的开始、提交和回滚等操作。其实现依赖于 Raft 一致性算法和分布式锁。

当一个事务开始时，事务管理器会为其生成一个全局唯一的事务 ID，并将其记录在事务的上下文中。事务的上下文信息包括事务 ID、事务开始时间等。

在事务执行期间，TiKV 会使用 Raft 一致性算法来保证事务的线性一致性和持久性。这意味着在事务提交之前，所有的写操作都会被复制到大多数副本节点上，以确保数据的一致性。

当一个事务提交时，事务管理器会向所有相关的节点发送提交请求，并等待大多数节点的确认。一旦收到足够的确认，事务就会被标记为已提交，并持久化到存储引擎中。

如果一个事务需要回滚，事务管理器会将回滚请求发送给相关的节点，并等待节点的确认。一旦收到足够的确认，事务就会被标记为已回滚，并释放相关资源。

2. 多版本并发控制（MVCC）

TiKV 使用 MVCC 来处理并发访问和冲突检测。MVCC 基于版本号的方式，为每个写操作生成一个新的版本，并将其关联到对应的事务上。

在读操作时，TiKV 会根据事务的隔离级别，选择合适的版本来提供读取。对于读已提交级别，