并发问题

在处理大数据存储时，数据库的高并发访问是一个重要挑战，给数据库后台带来巨大压力。针对这一问题，需要实施有效的优化策略，以提升系统性能和稳定性。

MySQL事务是数据库操作的核心，特别是在处理并发和保证数据一致性方面至关重要。本视频教程将详细讲解MySQL事务的基础知识，并通过具体案例分析常见的并发问题。探讨事务的ACID特性，包括原子性、一致性、隔离性和持久性，以及MySQL中不同的事务隔离级别带来的影响。还介绍了解决并发问题的方法，如乐观锁和悲观锁策略，以及MVCC技术的应用。

MySQL中的并发写入问题处理至关重要，可以通过事务、锁机制（如行锁、表锁、页锁）以及乐观锁和并发控制等多种机制来解决。事务通过BEGIN、COMMIT和ROLLBACK语句确保操作的原子性和数据的一致性；锁机制包括行锁、表锁和页锁，精细控制数据访问权限；乐观锁假设冲突较少，通过版本号或时间戳检查来避免不必要的锁定；并发控制如MVCC机制为每个事务分配唯一事务ID，保证并发操作的安全性。

一次封锁法要求事务一次性获取所有所需数据的锁，否则将阻塞事务执行。 这种方法虽然简单易行，但存在显著缺陷： 并发度降低: 由于事务需要锁定所有后续操作所需的数据，即使这些数据在当前阶段并未被使用，也会导致其他事务长时间等待，降低系统整体并发处理能力。 封锁范围扩大: 一次性锁定所有数据必然扩大封锁范围，加剧资源竞争，进一步影响系统吞吐量。

在 Hive 中，一条 SQL 语句可能包含多个 Job，默认情况下这些 Job 会顺序执行。如果这些 Job 之间没有依赖关系，可以通过设置参数 set hive.exec.parallel=true 来实现 Job 的并发执行。默认情况下，可以并发执行的 Job 数量为 8。

在处理SQL并发控制中的脏数据时，使用封锁机制是一种有效的方法。例如，事务T1在修改C之前会对A加上X锁，确保其他事务如T2在请求C的S锁时被拒绝，从而避免T2读取到脏数据。即使T1撤销后，C的值恢复为100，T2在等待T1释放锁之后再读取C的值，仍然可以确保数据的一致性。这种方法有效地解决了并发操作中的数据安全问题。

Oracle RAC 环境中，为了保证数据的一致性，采用了多种并发控制机制。根据资源类型的不同，主要分为 Cache Fusion 和 Non-Cache Fusion 两种机制。 Cache Fusion 主要用于管理数据库缓存中的数据块，其核心是将每个数据块映射为一个 PCM 资源，并利用 DLM（分布式锁管理器）进行全局锁的申请和释放。进程只有在获得 PCM 锁之后，才能访问对应的数据块。此外，Cache Fusion 还需要解决数据块版本控制问题，确保进程能够访问到最新的数据。 Non-Cache Fusion 用于管理非缓存资源，例如数据文件头等。与 Cache Fusion 不同，Non-Cache Fusion 并不需要进行数据块的版本控制，其并发控制机制与单实例数据库类似，主要依赖于锁和闩锁。

应用系统的并发控制级别设置影响系统的并发程度和吞吐量。在同一时刻，它决定了对相关数据进行修改的可能性。不同的应用系统对并发错误的容忍程度也有所不同，例如银行系统通常对金钱错误毫不妥协，而网上论坛可能允许某些错误的发生。

在数据库事务处理与并发控制过程中，我们可以通过以下案例来说明并发异常的问题。假设有两个事务同时执行，事务1和事务2。初始时刻，数据库中数值为1。事务1读取A的值并将其加上40，然后写回数据库，使得A的值变为140，并提交事务。而事务2在事务1提交后读取A的值为140，并将其加上50，最后将结果190写回数据库并提交事务。这种并发执行导致最终数据库中A的值不符合预期，展示了并发控制的必要性。

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