樂觀鎖(Optimistic Locking): 數據庫
樂觀鎖意思是不鎖定表的狀況下,利用業務的控制來解決併發問題,這樣即保證數據的併發可讀性又保證保存數據的排他性,保併發
證性能的同時解決了併發帶來的髒數據問題。性能
相對悲觀鎖而言,樂觀鎖機制採起了更加寬鬆的加鎖機制。悲觀鎖大多數狀況下依 靠數據庫的鎖機制實現,以保證操做最大程度的獨佔性。但隨之設計
而來的就是數據庫 性能的大量開銷,特別是對長事務而言,這樣的開銷每每沒法承受。 如一個金融系統,當某個操做員讀取用戶的數據,並在讀出的用戶數事務
據的基礎上進 行修改時(如更改用戶賬戶餘額),若是採用悲觀鎖機制,也就意味着整個操做過 程中(從操做員讀出數據、開始修改直至提交修改結果的全io
過程,甚至還包括操做 員中途去煮咖啡的時間),數據庫記錄始終處於加鎖狀態,能夠想見,若是面對幾 百上千個併發,這樣的狀況將致使怎樣的後果。 樂基礎
觀鎖機制在必定程度上解決了這個問題。im
樂觀鎖,大可能是基於數據版本 Version )記錄機制實現。何謂數據版本?即爲數據增長一個版本標識,在基於數據庫表的版本解決方案中,通常是通數據
過爲數據庫表增長一個 「version」 字段來 實現。 讀取出數據時,將此版本號一同讀出,以後更新時,對此版本號加一。此時,將提 交數據的版本數據與數據系統設計
庫表對應記錄的當前版本信息進行比對,若是提交的數據 版本號大於數據庫表當前版本號,則予以更新,不然認爲是過時數據。 對於上面修改用戶賬戶信息
的例子而言,假設數據庫中賬戶信息表中有一個 version 字段,當前值爲 1 ;而當前賬戶餘額字段( balance )爲 $100 。 操做員 A 此時將其讀出
( version=1 ),並從其賬戶餘額中扣除 $50( $100-$50 )。 2 在操做員 A 操做的過程當中,操做員 B 也讀入此用戶信息( version=1 ),並 從其賬
戶餘額中扣除 $20 ( $100-$20 )。 3 操做員 A 完成了修改工做,將數據版本號加一( version=2 ),連同賬戶扣 除後餘額( balance=$50 ),提交
至數據庫更新,此時因爲提交數據版本大 於數據庫記錄當前版本,數據被更新,數據庫記錄 version 更新爲 2 。 4 操做員 B 完成了操做,也將版本號加一
( version=2 )試圖向數據庫提交數 據( balance=$80 ),但此時比對數據庫記錄版本時發現,操做員 B 提交的 數據版本號爲 2 ,數據庫記錄當前版
本也爲 2 ,不知足 「 提交版本必須大於記 錄當前版本才能執行更新 「 的樂觀鎖策略,所以,操做員 B 的提交被駁回。 這樣,就避免了操做員 B 用基於
version=1 的舊數據修改的結果覆蓋操做 員 A 的操做結果的可能。 從上面的例子能夠看出,樂觀鎖機制避免了長事務中的數據庫加鎖開銷(操做員 A
和操做員 B 操做過程當中,都沒有對數據庫數據加鎖),大大提高了大併發量下的系 統總體性能表現。 須要注意的是,樂觀鎖機制每每基於系統中的數據存儲
邏輯,所以也具有必定的局 限性,如在上例中,因爲樂觀鎖機制是在咱們的系統中實現,來自外部系統的用戶 餘額更新操做不受咱們系統的控制,所以可能
會形成髒數據被更新到數據庫中。在 系統設計階段,咱們應該充分考慮到這些狀況出現的可能性,並進行相應調整(如 將樂觀鎖策略在數據庫存儲過程當中實
現,對外只開放基於此存儲過程的數據更新途 徑,而不是將數據庫表直接對外公開)。