一. 概述
undo 保存的是旧数据。比如,你修改了一条记录将A列abc修改为def,那么undo里面保存的就是abc。目的有两个:1. 如果你的事务没有提交,但是已经将A列修改,那么别人读取这条数据的时候,不应该能够看到你修改后的内容def,应该还只能看到abc,这个时候就需要去读取undo,才能取到abc。 2. 如果你的事务后来失败,需要将A列由修改过的值def回退到之前的值abc,abc也要从undo里面去取。这篇文章,简要介绍一下读一致性(也就是别人无法读取到你修改的未提交的内容)与回滚(事务失败,回滚修改记录)是怎么实现的。
二. 读一致性
假如会话1 9:00开启事务,9:02分会话2修改了一条数据由A修改为了B,接着9:03分会话2又将同一条数据由B修改为C,会话2还没有提交。会话1 9:04分读取这条数据,应该读取到的是A,但是缓存中这条数据已经被修改成C了,那么怎么取到A呢。oracle是这样处理,在缓存中找到这条数据,发现这条数据被另外的会话修改了,而且另外一个会话还没有提交,查看修改时间发现是9:03分,比我会话开启时间9:00要晚,于是在数据块的事务槽中找到 另外一个会话这条修改对应的undo记录,这个时候会读取undo块,如果undo已经被刷新输出到磁盘,还需要从磁盘中重新读取出来。这个时候找到的是9:03修改对应的undo块,找到的旧数据是B,如果这条undo记录是9:00之前,我们就不需要往前找了,但是我们发现是9:03,我们还需要找找这条undo前面是否还有undo(本身undo记录会记录上一个undo记录的地址),我们能找到9:02分那条undo记录。接着再往前找发现没有了,那么9:02分那条undo记录里面的旧数据A就是我们要找的数据了。听起来好绕,给个图:
三. 回滚
回滚就是,事务失败了,我们需要将这个事务所做的修改全部回退。 说读一致性的时候,我们主要关注的是找数据所在的单个块,然后找这个块所有的undo记录的一个指针链表。从块开始,一直往后找,直到定位到一个足够老的undo数据。那么回滚其实也类似,回滚说的就是事务的历史,我们需要事务中所有的undo记录反向排序的指针链表,从最后做的修改开始回退,一直回退到事务做的第一个修改。
回滚和读一致性看起来差不多,其实有一个重要的不同之处,读一致性,我们是在内存中生成一个数据块的拷贝,应用undo记录到该拷贝块上,一旦完成相关操作,拿到了旧数据,就会迅速舍弃这个块拷贝,因为我们的目的是拿到旧数据,并不是真的要改变数据。回滚就不同,回滚是要拿到当前真正的数据块,并应用undo记录来还原。
1. 回滚操作的是当前数据块,undo应用于当前数据块,最终所做的修改是要持久化到磁盘的。而读一致性是不需要的。
2. 回滚操作的是当前数据块,所以当我们改变它的时候(回滚就是改变),会生成重做(redo),至于会不会生成undo这个没有验证。
3. 回滚操作不仅跟读一致性一样可能需要从磁盘读取undo数据,还有可能需要从磁盘读取修改的数据,因为修改的数据如果已经被刷新输出到磁盘,还需要重新从磁盘调出来,然后将其值回退到旧值。如果事务比较长,到最后事务失败,那代价是非常大的,回退需要消耗的时间,跟正常事务的时候差不多,甚至更多。
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