MySQL PK MongoDB:多文档事务支持,谁更友好?

本文涉及的产品
云数据库 MongoDB,独享型 2核8GB
推荐场景:
构建全方位客户视图
云数据库 RDS MySQL,集群系列 2核4GB
推荐场景:
搭建个人博客
RDS MySQL Serverless 基础系列,0.5-2RCU 50GB
简介:

作者介绍

贺春旸,凡普金科DBA团队负责人,《MySQL管理之道:性能调优、高可用与监控》第一、二版作者,曾任职于中国移动飞信、安卓机锋网。致力于MariaDB、MongoDB等开源技术的研究,主要负责数据库性能调优、监控和架构设计。

MongoDB 4.0已经发布GA版本,并且有许多新功能和改进。在本文中,我们将重点关注主要功能,毫无疑问,这是对多文档ACID事务的支持。我们将围绕隔离级别、可重复读、幻读、事务冲突检测等主要功能,通过实验与MySQL一一做对比。

image
image
首先会简述介绍下ACID事务隔离级别,然后再步入测试主题正文。

原子性(Atomicity):事务包含的所有操作要么全部成功,要么全部失败,不存在成功一半的概念。典型例子“西方二元对立思想——非此即彼”:在二元逻辑体系中只存在两种逻辑值,就是对和错,或正和负,不存在既对又错或非正非负的其他状态。

一致性(Consistency):一个事务执行之前和执行之后都必须处于一致性状态。典型例子:“金龙,你借我5000元,下个月开支给你。”不论金龙用什么方式给我转账,分几次转,借钱结束后我银行卡里的余额增加5000元,金龙卡里少了5000元,不能突然蹦出来1万来。

隔离性(Isolation):数据库采用锁机制来实现事务的隔离性,当多个事务同时更新数据库中相同的数据时,只允许持有锁的事务能更新该数据,其他事务必须等待,直到前一个事务释放了锁,其他事务才有机会更新该数据。典型例子:“你去医院看病,要先到护士那里分诊排号,如果多个患者加塞儿同时进来,大夫就发飙了,出去排队,只能一个一个看”。

持久性(Durability):事务成功提交后,它对数据库所做的修改就永久保存下来,即使数据库崩溃,数据还能恢复到事务成功提交后的状态。典型例子:“你去ATM机取钱,结果ATM机故障了,你取出来了钱,卡里的余额不能没减。”

一、局限性与限制条件

1、多文档事务仅适用于副本集。

注:如果是单机,需切到副本集模式。

2、仅适用于WiredTiger存储引擎。

3、如果你的架构是分片Sharding模式,事务是不支持的。分布式事务计划在4.2版本里支持。

4、事务只支持CRUD操作,DDL、DCL操作不支持。

注:CRUD就是MySQL的DML,意思一样叫法不同而已。

5、事务无法在config、admin和local系统数据库中读取或写入。
image
6、事务无法在system.*(系统集合)里写入。

7、不能有大事务写入,写入集不能超过16MB(类似MariaDB Galera Cluster写入集wsrep_max_ws_size限制),否则客户端直接报错。

注:如果有大事务,应该考虑将这些大事务拆分成若干块较小的事务。例如将大于2018年的状态值更改为1,应考虑循环1万条一批量更新,这一点跟MySQL玩法一样。

二、我们第一个事务

在开始事务之前,必须创建会话。事务不能在会话外运行。

var session1 = db.getMongo().startSession()

var session2 = db.getMongo().startSession()

Mongo Shell里引入了三个用于创建,提交和终止事务的新命令:

   session.startTransaction()

在当前会话中启动事务

    session.commitTransaction()

持久保存事务中的操作变更

    session.abortTransaction()

        终止事务操作所做的变更

image
1、在test库创建t1表,并且插入4条数据。
image
演示一
image
演示二
image
空闲事务受transactionLifetimeLimitSeconds参数影响,默认60秒。

可通过以下命令查看:

db.adminCommand( { getParameter: 1, transactionLifetimeLimitSeconds: 1 } )

如果你想在线变更,可以通过下面的命令设置:

db.adminCommand( { setParameter: 1, transactionLifetimeLimitSeconds: 30 } )

也可以写死在/etc/mongod.cnf配置文件里永久生效,格式如下:

setParameter = transactionLifetimeLimitSeconds=30
![image](https://yqfile.alicdn.com/f0d24428db1507628899f141fd8fb551dfa41493.png)
三、事务隔离性演示

演示一:事务冲突检测
![image](https://yqfile.alicdn.com/a778a995fc2e915ce0d279f2caa47d201b5ae01a.png)

注:空闲事务是指当一个事务长时间未提交,那么这个连接就不能关闭,内存就不释放,并发一大,导致DB连接数增多,就会对性能产生影响。默认是60秒,你可以根据自己的情况设定阈值。超过这个阈值,服务端自动杀死未提交的空闲事务。
当两个(或多个)并发事务修改相同的文档时,会发生冲突。即使在尚未提交事务时,MongoDB也可以立即检测到冲突。

这里和MySQL有些区别,MySQL可以通过参数innodb_lock_wait_timeout设置检测到事务冲突后,自动终止回滚的时间,而MongoDB没有提供该参数。

当在执行创建索引时,未加{background:1})后台创建。

此时新事务将无法获取所需的锁,并且在等待参数maxTransactionLockRequestTimeoutMillis后事务终止回滚,默认值是5毫秒。
image
如果你想在线调整事务等待获取锁的时间,可以通过下面的命令设置:

db.adminCommand( { setParameter: 1, maxTransactionLockRequestTimeoutMillis: 15 } )

也可以写死在/etc/mongod.cnf配置文件里永久生效,格式如下:

setParameter = maxTransactionLockRequestTimeoutMillis=15

演示二:可重复读
image

Repeatable Read (可重复读)可避免脏读、不可重复读的发生。

不可重复读侧重点在于更新修改的数据,即在同一个事务里,两次查询的数据结果不一致。与脏读的区别是:脏读是一个事务读取了另一个事务未提交的脏数据。

演示三:幻读
image
在MySQL默认隔离级Repeatable Read下,刚才的操作,在会话二未提交的事务里,会莫名其妙地看到第5条数据,这种现象称为幻读。

幻读和不可重复读很像,但幻读侧重点在于新增和删除,而不可重复读侧重点在于更改,共同之处都是一个事务中两次查询得到的数据结果不一致。

由此,从测试结果得出的结论是:

MongoDB采用的默认隔离级别是Snapshot一致性快照(特别是设置了readConcern=majority情况下,要读某行数据的历史版本时,依赖该隔离级别。)

Snapshot介于Repeatable Read与Serializable之间,既避免了脏读、不可重复读、幻读,又不会因Serializable串行化降低并发性能。
image
原文发布时间为:2018-12-18
本文作者:贺春旸
本文来自云栖社区合作伙伴“ DBAplus社群 ”,了解相关信息可以关注“dbaplus”微信公众号

相关实践学习
MongoDB数据库入门
MongoDB数据库入门实验。
快速掌握 MongoDB 数据库
本课程主要讲解MongoDB数据库的基本知识,包括MongoDB数据库的安装、配置、服务的启动、数据的CRUD操作函数使用、MongoDB索引的使用(唯一索引、地理索引、过期索引、全文索引等)、MapReduce操作实现、用户管理、Java对MongoDB的操作支持(基于2.x驱动与3.x驱动的完全讲解)。 通过学习此课程,读者将具备MongoDB数据库的开发能力,并且能够使用MongoDB进行项目开发。   相关的阿里云产品:云数据库 MongoDB版 云数据库MongoDB版支持ReplicaSet和Sharding两种部署架构,具备安全审计,时间点备份等多项企业能力。在互联网、物联网、游戏、金融等领域被广泛采用。 云数据库MongoDB版(ApsaraDB for MongoDB)完全兼容MongoDB协议,基于飞天分布式系统和高可靠存储引擎,提供多节点高可用架构、弹性扩容、容灾、备份回滚、性能优化等解决方案。 产品详情: https://www.aliyun.com/product/mongodb
相关文章
|
28天前
|
NoSQL MongoDB 数据库
MongoDB 更新文档
10月更文挑战第14天
40 2
|
1月前
|
存储 NoSQL MongoDB
数据的存储--MongoDB文档存储(二)
数据的存储--MongoDB文档存储(二)
|
1月前
|
存储 关系型数据库 MySQL
一个项目用5款数据库?MySQL、PostgreSQL、ClickHouse、MongoDB区别,适用场景
一个项目用5款数据库?MySQL、PostgreSQL、ClickHouse、MongoDB——特点、性能、扩展性、安全性、适用场景比较
|
25天前
|
存储 SQL 关系型数据库
MySQL的事务隔离级别
【10月更文挑战第17天】MySQL的事务隔离级别
95 43
|
1月前
|
存储 缓存 关系型数据库
MySQL事务日志-Redo Log工作原理分析
事务的隔离性和原子性分别通过锁和事务日志实现,而持久性则依赖于事务日志中的`Redo Log`。在MySQL中,`Redo Log`确保已提交事务的数据能持久保存,即使系统崩溃也能通过重做日志恢复数据。其工作原理是记录数据在内存中的更改,待事务提交时写入磁盘。此外,`Redo Log`采用简单的物理日志格式和高效的顺序IO,确保快速提交。通过不同的落盘策略,可在性能和安全性之间做出权衡。
1625 14
|
27天前
|
SQL NoSQL MongoDB
MongoDB 查询文档
10月更文挑战第15天
14 1
|
30天前
|
SQL 关系型数据库 MySQL
阿里面试:MYSQL 事务ACID,底层原理是什么? 具体是如何实现的?
尼恩,一位40岁的资深架构师,通过其丰富的经验和深厚的技術功底,为众多读者提供了宝贵的面试指导和技术分享。在他的读者交流群中,许多小伙伴获得了来自一线互联网企业的面试机会,并成功应对了诸如事务ACID特性实现、MVCC等相关面试题。尼恩特别整理了这些常见面试题的系统化解答,形成了《MVCC 学习圣经:一次穿透MYSQL MVCC》PDF文档,旨在帮助大家在面试中展示出扎实的技术功底,提高面试成功率。此外,他还编写了《尼恩Java面试宝典》等资料,涵盖了大量面试题和答案,帮助读者全面提升技术面试的表现。这些资料不仅内容详实,而且持续更新,是求职者备战技术面试的宝贵资源。
阿里面试:MYSQL 事务ACID,底层原理是什么? 具体是如何实现的?
|
2月前
|
存储 Oracle 关系型数据库
Oracle和MySQL有哪些区别?从基本特性、技术选型、字段类型、事务、语句等角度详细对比Oracle和MySQL
从基本特性、技术选型、字段类型、事务提交方式、SQL语句、分页方法等方面对比Oracle和MySQL的区别。
493 18
Oracle和MySQL有哪些区别?从基本特性、技术选型、字段类型、事务、语句等角度详细对比Oracle和MySQL
|
1月前
|
SQL 关系型数据库 MySQL
MySQL中的 where 1=1会不会影响性能?看完官方文档就悟了!
本文探讨了在Mybatis中使用`where 1=1`进行动态SQL拼接是否会影响性能。通过MySQL官方资料和实际测试表明,`where 1=1`在MySQL 5.7及以上版本中会被优化器优化,因此对性能影响不大。文中详细对比了`where 1=1`与`<where>`标签的使用方法,并建议根据MySQL版本和团队需求选择合适的方式。最后,推荐查找官方资料以确保技术路线正确。
39 4
|
1月前
|
存储 NoSQL 关系型数据库
数据的存储--MongoDB文档存储(一)
数据的存储--MongoDB文档存储(一)