这是我参与「第五届青训营 」伴学笔记创作活动的第 14 天,训练营快接近尾声了,但是日常的学习还是不能松懈。
WAL (Write-Ahead Logging) 日志是一种常用的持久化数据的方式,它通过将数据先写入日志文件中,再写入磁盘上的数据文件,来保证数据的持久化和宕机后数据不丢失。具体来说,WAL 日志的实现通常包括以下步骤:
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当数据需要被写入磁盘时,先将数据写入 WAL 日志文件。
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系统确认 WAL 日志文件中的数据已经被写入磁盘,此时可以返回确认消息给应用程序。
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系统将 WAL 日志文件中的数据写入磁盘上的数据文件。
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系统清空 WAL 日志文件。
通过这样的方式,即使在系统宕机之前,只要 WAL 日志文件中的数据已经被写入磁盘,就可以保证数据的持久化和宕机后数据不丢失。在系统重启后,可以通过读取 WAL 日志文件,将未写入磁盘的数据重新写入磁盘上的数据文件,从而实现数据的恢复。
WAL 日志相比于其他方案有以下优势:
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性能更高:相比于直接写入磁盘,先写入 WAL 日志文件可以避免频繁地访问磁盘,从而提高写入数据的效率和性能。
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可靠性更高:由于数据先写入 WAL 日志文件,即使在写入磁盘的过程中发生了错误或者系统宕机,数据也可以通过读取 WAL 日志文件进行恢复,从而提高数据的可靠性。
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支持事务:WAL 日志可以记录事务的开始和提交,从而支持事务的原子性、一致性和持久性。
综上所述,WAL 日志是一种高性能、高可靠性的持久化数据的方式,可以在数据库、文件系统等多个领域得到广泛应用。
除了 Undo Log 之外,是否还有其他方案可以实现 MVCC?
除了 Undo Log,还有其他一些方案可以实现 MVCC,包括:
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Snapshot Isolation:在事务开始时,系统会为每个事务创建一个快照,事务在执行过程中只能读取这个快照中的数据,而不是实时的数据。这样可以避免读取到其他事务正在修改的数据,从而实现了事务之间的隔离性。
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Multi-Version Concurrency Control (MVCC) with Timestamp Ordering:该方案通过为每个事务分配一个时间戳,并将时间戳与每个数据版本关联,从而实现了事务之间的隔离性。当一个事务开始时,系统会为该事务分配一个时间戳,并将该时间戳记录在该事务读取的每个数据版本中。当一个事务需要读取数据时,系统会找到该事务可见的最新版本,并检查该版本的时间戳是否小于等于该事务的时间戳,如果小于等于,则该版本对该事务可见。
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MVCC with Snapshot Isolation:该方案是 Snapshot Isolation 和 MVCC 的结合,将事务的快照和每个数据版本的时间戳结合在一起,从而实现了事务之间的隔离性和并发控制。
总的来说,MVCC 是实现数据库事务隔离性和并发控制的重要手段之一,不同的 MVCC 实现方案适用于不同的场景和需求,需要根据具体情况选择合适的方案。