MongoDB乐观锁定

从JPA迁移到MongoDB时,防止“丢失更新”成为挑战。文章介绍了乐观锁定的概念,通过一个库存和折扣更新的例子说明问题。在JPA中,使用@Version字段和Hibernate的版本检查机制来避免这种情况。而在MongoDB中,Spring Data提供了类似注解来实现乐观锁定。当遇到乐观锁定异常时,应用应具备自动重试机制,确保写入一致性。

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从JPA迁移到MongoDb时,您开始认识到您以前认为理所当然的JPA功能有多少。 JPA通过悲观锁定和乐观锁定来防止“丢失的更新”。 乐观锁定不会最终锁定任何东西,而最好将其命名为无乐观锁定或乐观并发控制,因为无论如何它都是这样做的。

那么,“丢失更新”是什么意思?

一个真实的例子是多个后台任务更新某个公共实体的不同属性时。

乐观锁定1 在我们的示例中,我们有一个带有数量和折扣的产品实体,它们由两个单独的批处理者解决。

  1. 库存批次以{数量:1,折扣:0}加载产品
  2. 库存会更改数量,因此我们有{数量:5,折扣:0}
  3. 折扣批次以{数量:1,折扣:0}加载产品
  4. 折扣会更改折扣,因此我们有{数量:1,折扣:15}
  5. 库存节省产品{数量:5,折扣:0}
  6. 折扣可节省产品{数量:1,折扣:15}
  7. 保存的数量为1,并且库存更新丢失

在JPA中,您可以提供@Version字段(通常是一个自动递增的数字),其余部分由Hibernate处理。 幕后有一个安全机制,可以在给定特定版本时检查更新的行号。 如果没有更新任何行,则说明版本已更改,并且引发了乐观锁定异常。

UPDATE Product
SET quantity=1, discount=15
WHERE version=1;

但是,如果您的存储不是RDBMS系统而是Mongo数据库,则您仍然希望防止更新丢失。 幸运的是, Spring Data可以提供一组面向文档的注释,因此您可以找到一个@Version注释,该注释的语义与JPA对应的注释相同,因此可以将其救助

还应采用自动重试机制,因为乐观锁定异常是可恢复的异常。 它仅需要重新加载最新的实体快照,合并特定的属性并进行更新。

因此,Spring Data提供的不仅仅是基础存储库支持和简单的查询自动化。 乐观锁定附件可提供应用程序QoS所需的适当级别的写入一致性。

参考:来自我们的JCG合作伙伴 Vlad Mihalcea在Vlad Mihalcea博客博客上的MongoDB乐观锁定

翻译自: https://www.javacodegeeks.com/2013/11/mongodb-optimistic-locking.html

### MongoDB 入门到精通教程 #### 1. MongoDB 简介 MongoDB 是一种面向文档的 NoSQL 数据库,支持动态模式和丰富的查询语言。这种灵活性使得开发人员可以轻松存储结构化和非结构化的数据[^1]。 #### 2. 安装与配置 对于初次使用者来说,可以从官方渠道获取适合的操作系统版本进行安装。完成安装之后,可以通过命令行工具 `mongod` 来验证是否安装成功,并通过指定路径来启动服务。 ```bash # 启动 MongoDB 服务 mongod --dbpath /data/db/ ``` #### 3. 创建数据库与集合 值得注意的是,在 MongoDB 中,当向某个尚未存在的数据库中插入第一个文档时,该数据库才正式被创建。同样地,只有在首次向某命名空间写入记录后,对应的集合才会实际存在[^3]。 #### 4. 自动分片功能 为了应对大规模的数据量增长需求,MongoDB 提供了内置的支持自动分片的功能。这不仅能够隐藏复杂的分布式架构细节给应用层,而且还能显著提升系统的扩展性和性能表现。具体实现上,就是把整个数据集划分成多个较小的部分分布于不同的物理节点之上,从而达到负载均衡的效果[^2]。 #### 5. 锁机制演进 随着版本迭代升级,MongoDB 的并发控制策略也经历了多次优化改进。早期版本采用全局独占锁的方式管理读写访问权限;自 2.2 版本起引入了更为细粒度的数据库锁定方案;而到了 3.2 及以上版本,则进一步细化至文档级别的乐观锁模型,极大地提高了多线程环境下的吞吐效率[^5]。 #### 6. 实践建议 - **备份恢复**:定期做好增量/全量备份工作,确保灾难发生时能迅速恢复正常运行状态。 - **监控调优**:利用可视化平台实时跟踪各项指标变化趋势,及时发现潜在瓶颈并作出相应调整。 - **安全加固**:启用身份认证、网络隔离等措施保障敏感信息的安全性。
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