浅谈OceanBase的锁机制原理

本文详细介绍了OceanBase数据库的事务隔离级别和锁机制,包括行级锁、读已提交隔离级别、快照读、只写及读写事务的锁处理方式,以及如何通过select...for update语句实现显式行级锁,确保高并发场景下的一致性和性能。

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OceanBase锁定粒度为行锁,默认情况下的隔离级别为读取已提交(read committed)。另外,读操作总是读取某个版本的快照数据,不需要加锁。

  • 只写事务(修改单行):事务预提交时对待修改的数据行加写锁,事务提交时释放写锁。
  • 只写事务(修改多行):事务预提交时对待修改的多个数据行加写锁,事务提交时释放写锁。为了保证一致性,采用两阶段镇的方式实现,即需要在事务预提交阶段获取所有数据行的写锁,如果获取某行写锁失败,整个事务执行失败。
  • 读写事务(read commited):读写事务中的读操作读取某个版本的快照,写操作的加锁方式与只写事务相同。

为了保证系统并发性能,OceanBase暂时不支持更高的隔离级别。另外,为了支持对一致性要求很高的业务,OceanBase允许用户显式锁住某个数据行。例如,有一张账务表account(account_id,balance),其中account_id为主键。假设需要从A账户
(account_id=1)向B账户(account_id=2)转账100元,那么,A账户需要减少100元,B账户需要增加100元,整个转账操作是一个事务,执行过程中需要防止A账户和B账户被其他事务并发修改。

如以下代码所示,OceanBase提供了”select...for update”语句用于显示锁住A账户或者B账户,防止转账过程中被其他事务并发修改。

转载于:https://my.oschina.net/u/3611008/blog/2239860

### OceanBase 数据库工作原理 #### 3️⃣ OceanBase 技术架构 OceanBase 是一款高性能分布式关系数据库,其设计旨在支持大规模数据处理和高并发访问。该数据库采用了一种独特的分区表结构来实现水平扩展能力[^2]。 对于读写分离的需求,OceanBase 提供了多副本机制,在主节点上执行所有的更新操作;而对于只读请求,则可以被分发到多个从属节点上去完成。这种做法不仅提高了系统的可用性和容错率,还能够有效减轻单点压力并提升整体性能表现。 #### SQL 处理流程 当客户端通过 MySQL 协议连接至 MergeServer 后,会先解析传入的 SQL 请求,随后依次经历词法分析、语法树构建以及优化器阶段,最终形成可被执行的操作指令集。此过程确保了每一条命令都能高效准确地映射成底层存储引擎的动作序列[^3]。 ```sql -- 示例:简单的 SELECT 查询如何在 OceanBase 中被处理 SELECT * FROM orders WHERE order_date >= '2023-01-01'; ``` 上述查询语句经过解析后会被转换为一系列针对特定分区的数据检索动作,并可能涉及跨服务器间的协作以获取完整的查询结果集合。 #### 高效事务管理 为了保障 ACID 属性下的强一致性体验,OceanBase 利用了 Paxos 算法来进行全局时间戳分配和服务发现等功能,从而实现了分布式的两阶段提交协议 (Distributed Two-Phase Commit Protocol),使得即使在网络不稳定的情况下也能维持良好的隔离级别与持久化特性。 ---
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