MySQL默认数据库隔离级别为什么是RR？而互联网大厂为什么把它修改为RC？
前言
大家好，我是田螺。
大家都知道mysql的默认数据库隔离级别嘛？ 是的，就是RR，但是呢，为什么阿里这些互联网大厂，把mysql的数据隔离级别设置为RC呢？
本文田螺哥，按自己的回答思路，跟大家聊聊~
- RR和RC的区别
- mysql的主从复制
- binlog 日志的三种格式
- mysql的默认数据库隔离级别为什么是RR
- 互联网大厂为什么把隔离级别设置为RC
1. RR和RC的区别
大家应该都记得mysql数据库的四种隔离级别吧。
- RC，也就是读已提交，当前事务只能读取到其他事务提交的数据，所以这种事务的隔离级别解决了脏读问题，但还是会存在重复读、幻读问题。
- RR，可重复读隔离级别，在一个事务执行期间，无论其他事务如何修改数据，只要本事务未结束，多次读取同一数据集都会获得与事务开始时一致的结果。它解决了不可重复读的问题，但是还是可能存在幻读~~
RR隔离级别，会设置了间隙锁（Gap Lock和 Next-Key Lock），为了尽可能减少幻读。但是特殊场景还是会存在幻读的。
我归纳了它们的主要区别：
RC | RR | |
数据可见性 | 可能出现不可重复读 | 解决了不可重复读问题 |
锁机制 | 仅加行锁，无间隙锁，临键锁退化为行锁 | 过行锁 + 间隙锁 + 临键锁组合控制 |
是否存在幻读 | 存在 | 尽可能解决，特殊情况也存在 |
性能 | 并发性能更高，锁冲突少 | 一致性更强但锁开销大 |
适合场景 | 如电商秒杀 | 适合金融、库存等核心业务 |
2. mysql的主从复制
在这里先跟大家一起复习一下mysql的主从复制。因为mysql的默认数据库隔离级别，跟主从复制有关系的
主从复制原理，简言之，分三步曲进行：
- 主数据库有个binlog二进制文件，记录了所有增删改SQL语句。（binlog线程）
- 从数据库把主数据库的binlog文件的SQL 语句复制到自己的中继日志 relay log（io线程）
- 从数据库的relay log重做日志文件，再执行一次这些sql语句。（Sql执行线程）
详细的主从复制过程如图：
图片
上图主从复制过程分了五个步骤进行：
- 主库的更新SQL(update、insert、delete)被写到binlog
- 从库发起连接，连接到主库。
- 此时主库创建一个binlog dump thread，把bin log的内容发送到从库。
- 从库启动之后，创建一个I/O线程，读取主库传过来的binlog内容并写入到relay log
- 从库还会创建一个SQL线程，从relay log里面读取内容，从ExecMasterLog_Pos位置开始执行读取到的更新事件，将更新内容写入到slave的db
3. binlog日志三种格式
我们再来复习一下binlog日志的三种格式
- Statement：基于SQL语句的复制((statement-based replication,SBR))
- Row:基于行的复制。(row-based replication,RBR)
- Mixed:混合模式复制。(mixed-based replication,MBR)
3.1 Statement格式
每一条会修改数据的sql都会记录在binlog中
- 优点：不需要记录每一行的变化，减少了binlog日志量，节约了IO，提高性能。
- 缺点：由于记录的只是执行语句，为了这些语句能在备库上正确运行，还必须记录每条语句在执行的时候的一些相关信息，以保证所有语句能在备库得到和在主库端执行时候相同的结果。
3.2 Row格式
不记录sql语句上下文相关信息，仅保存哪条记录被修改。
- 优点：binlog中可以不记录执行的sql语句的上下文相关的信息，仅需要记录那一条记录被修改成什么了。所以rowlevel的日志内容会非常清楚的记录下每一行数据修改的细节。不会出现某些特定情况下的存储过程、或function、或trigger的调用和触发无法被正确复制的问题。
- 缺点:可能会产生大量的日志内容。
3.3 Mixed格式
实际上就是Statement与Row的结合。一般的语句修改使用statment格式保存binlog，如一些函数，statement无法完成主从复制的操作，则采用row格式保存binlog,MySQL会根据执行的每一条具体的sql语句来区分对待记录的日志形式
4. mysql的默认数据库隔离级别为什么是RR？
MySQL早期，只有statement这种binlog格式。如果mysql的数据库隔离级别设置为RC，在某些场景下，可能数据不一致。
比如，假设有表结构：
-- 创建测试表
CREATE TABLE accounts (
id INT PRIMARY KEY,
balance INT
);
-- 插入初始数据
INSERT INTO accounts (id, balance) VALUES
(1, 20),
(2, 10);然后在RC的隔离级别下，并发执行这两个事务：
时序 | 事务A | 事务B |
1 | begin; | |
2 | UPDATE accounts SET id=3 WHERE balance = 20; | |
3 | begin | |
4 | UPDATE accounts SET balance = 20 WHERE balance = 10; | |
5 | commit; | |
6 | commit; |
对于主数据库:
以上这个并发事务，执行完后，数据库记录会变为：（3,20）和（2,20）。
如果是对于从库: 因为有statement格式的binlog 日志，记录的是SQL原文，然后事务2的先提交，再执行事务1的。
于是事务2执行完，变为（1,20）和（2,20）。然后事务1执行后，变为（3,20）和（3,20）
其实这就导致数据库的主库和备库数据不一致啦~
因此，MySQL就把数据库的默认隔离级别设置成了Repetable Read（RR）。RR隔离级别下，是如何解决这个问题的呢，其实就是加了GAP锁（间隙锁）。
我们刚那个例子，在事务2执行的时候，因为事务1增加了GAP锁，就会导致事务执行被卡住，需要等事务1提交或者回滚后才能继续执行。
5. 阿里为什么把隔离级别设置为RC
其实，不仅是阿里，现在我们公司，数据库隔离级别吗，也是设置为RC，为什么互联网公司的数据库隔离级别都改为RC呢？
5.1 提升并发
其实就是为了提升访问速度。换几句话说，其实是，并发高的时候，因为
- RC隔离级别中，不需要Gap锁和Next-Key锁，只是对需要修改的记录加行锁。
- 而RR隔离级别中，是可能加Gap锁和Next-Key锁的，为了解决幻读问题。
正是因为这个间隙锁的存在，所以RR隔离级别增加了死锁的可能性，如果并发高，耗时就增加了。RR的隔离级别修改为RC隔离级别，并发上来时，整体的耗时是相对更少的。
5.2 修改为RC隔离级别，需要注意哪些问题？
如果修改为RC隔离级别，首先，就需要直面幻读问题啦。
其实也还好，因为很多时候的幻读问题，问题不大的，甚至可以忽略的。或者有时候，可以通过其他手段解决。
其次，设置为RC时，binlog的日志格式，不能设置为statement哈。其实吧，从MySQL是在5.1+版本开始，陆续支持row和mixed的格式啦~~
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