資料庫隔離級別詳解

2021-07-04 03:24:12 字數 3290 閱讀 3200

事務(transaction

)是資料庫管理系統的執行單位,可以是乙個資料庫操作(如select操作)或者是一組操作序列。事務acid屬性,即原子性(atomicity

)、一致性(consistency)、隔離性(isolation

)、永續性(durability)。

原子性:保證事務中的所有操作全部執行或全部不執行。例如執行轉賬事務,要麼轉賬成功,要麼失敗。成功,則金額從轉出帳戶轉入到目的帳戶,並且兩個帳戶金額將發生相應的變化;失敗,則兩個賬戶的金額都不變。不會出現轉出帳戶扣了錢,而目的帳戶沒有收到錢的情況。

一致性:保證資料庫始終保持資料的一致性——事務操作之前是一致的,事務操作之後也是一致的,不管事務成功與否。如上面的例子,轉賬之前和之後資料庫都保持資料上的一致性。

隔 離性:多個事務併發執行的話,結果應該與多個事務序列執行效果是一樣的。顯然最簡單的隔離就是將所有事務都序列執行:先來先執行,乙個事務執行完了才允許 執行下乙個。但這樣資料庫的效率低下,如:兩個不同的事務只是讀取同一批資料,這樣完全可以併發進行。為了控制併發執行的效果就有了不同的隔離級別。下面 將詳細介紹。

永續性:永續性表示事物操作完成之後,對資料庫的影響是持久的,即使資料庫因故障而受到破壞,資料庫也應該能夠恢復。通常的實現方式是採用日誌。

事務隔離級別(transaction isolation levels

):隔離級別就是對對事務併發控制的等級。ansi

/ iso

sql將其分為序列化(serializable)、可重複讀(repeatable read)、讀已提交(read commited)、讀未提交(read uncommited)四個等級。為了實現隔離級別通常資料庫採用鎖(lock)。一般在程式設計的時候只需要設定隔離等級,至於具體採用什麼鎖則由資料庫來設定。首先介紹四種等級,然後舉例解釋後面三個等級(可重複讀、讀已提交、讀未提交)中會出現的併發問題。

序列化(serializable):所有事務都乙個接乙個地序列執行,這樣可以避免幻讀(phantom reads)。對於基於鎖來實現併發控制的資料庫來說,序列化要求在執行範圍查詢(如選取年齡在10到30之間的使用者)的時候,需要獲取範圍鎖(range lock)。如果不是基於鎖實現併發控制的資料庫,則檢查到有違反序列操作的事務時,需要滾回該事務。

可重複讀(repeatable read):所有被select獲取的資料都不能被修改,這樣就可以避免乙個事務前後讀取資料不一致的情況。但是卻沒有辦法控制幻讀,因為這個時候其他事務不能更改所選的資料,但是可以增加資料,因為前乙個事務沒有範圍鎖。

讀已提交(read commited):被讀取的資料可以被其他事務修改。這樣就可能導致不可重複讀。也就是說,事務的讀取資料的時候獲取讀鎖,但是讀完之後立即釋放(不需要等到事務結束),而寫鎖則是事務提交之後才釋放。釋放讀鎖之後,就可能被其他事物修改資料。該等級也是sql server預設的隔離等級。

讀未提交(read uncommited):這是最低的隔離等級,允許其他事務看到沒有提交的資料。這種等級會導致髒讀(dirty read)。

例子:下面考察後面三種隔離等級對應的併發問題。假設有兩個事務。事務1執行查詢1,然後事務2執行查詢2,然後提交,接下來事務1中的查詢1再執行一次。查詢基於以下表進行:

users id

name

age1

joe 20

2jill 25

可重複讀(幻讀,phantom reads)

乙個事務中先後各執行一次同乙個查詢,但是返回的結果集卻不一樣。發生這種情況是因為在執行select操作的時候沒有獲取範圍鎖(range lock),導致其他事務仍然可以插入新的資料。

transaction 1

transaction 2

select * from users

where age between 10 and 30;

insert into users values ( 3, 'bob', 27 );

commit;

select * from users

where age between 10 and 30;

注意transaction 1對同乙個查詢語句(query 1)執行了兩次。 如果採用更高階別的隔離等級(即序列化)的話,那麼前後兩次查詢應該返回同樣的結果集。但是在可重複讀隔離等級中卻前後兩次結果集不一樣。但是為什麼叫做可重複讀等級呢?那是因為該等級解決了下面的不可重複讀問題。

讀已提交(不可重複讀,non-repeatable reads)

在採用鎖來實現併發控制的資料庫系統中,不可重複讀是因為在執行select操作的時候沒有加讀鎖(read lock)。

transaction 1

transaction 2

select * from users where id = 1;

update users set age = 21 where id = 1;

commit;

select * from users where id = 1;

在這個例子當中,transaction 2提交成功,所以transaction 1第二次將獲取乙個不同的age

值.在serializable和repeatable read隔離級別中,資料庫應該返回同乙個值。而在read committed和read uncommitted級別中資料庫返回更新的值。這樣就出現了不可重複讀。

讀未提交 (髒讀,dirty reads)

如果乙個事務2讀取了另乙個事務1修改的值,但是最後事務1滾回了,那麼事務2就讀取了乙個髒資料,這也就是所謂的髒讀。發生這種情況就是允許事務讀取未提交的更新。

transaction 1

transaction 2

select * from users where id = 1;

update users set age = 21 where id = 1;

select * from users where id = 1;

rollback

綜上述,可以等到下面的**:

隔離等級 髒讀

不可重複讀 幻讀

讀未提交

yesyes

yes讀已提交 no

yesyes

可重複讀 no

noyes

序列化 no

資料庫隔離級別詳解

引用自 髒讀 事務沒提交,提前讀取 髒讀就是指當乙個事務正在訪問資料,並且對資料進行了修改,而這種修改還沒有提交到資料庫中,這時,另外乙個事務也訪問這個資料,然後使用了這個資料。不可重複讀 兩次讀的不一致 是指在乙個事務內,多次讀同一資料。在這個事務還沒有結束時,另外乙個事務也訪問該同一資料。那麼,...

資料庫事務隔離級別詳解

資料庫事務的隔離級別有4個,由低到高依次為read uncommitted read committed repeatable read serializable,這四個級別可以逐個解決髒讀 不可重複讀 幻讀這幾類問題。可能出現 不會出現 髒讀不可重複讀 幻讀read uncommitted rea...

資料庫隔離級別

read uncommited 讀未提交 最低級別,可讀取未提交事物的資料,這會導致髒讀,比如 某時刻會話a修改了乙個資料,但還未提交,此時會話b,讀取了該資料,這是,會話a回滾了事物,這就導致資料出現了不一致狀態,這就是髒讀 read commited 提交讀 避免了髒讀,但會導致不可重複讀,例如...