Mysql 事务的实现原理

Mysql 里面的事务，满足 ACID 特性，所以Mysql 的事务实现原理，就是InnoDB 是如何保证 ACID 特性的。

ACID

• A 表示 Atomic 原子性，也就是需要保证多个 DML 操作是原子的，要么都成功，要么都失败。那么，失败就意味着要对原本执行成功的数据进行回滚，所以 InnoDB 设计了一个UNDO_LOG 表，在事务执行的过程中，把修改之前的数据快照保存到UNDO_LOG里面，一旦出现错误，就直接从UNDO_LOG里面读取数据执行反向操作就行了。

• C 表示一致性，表示数据的完整性约束没有被破坏，这个更多是依赖于业务层面的保证，数据库本身也提供了一些，比如主键的唯一约束，字段长度和类型的保证等等。

• I 表示事物的隔离性，也就是多个并行事务对同一个数据进行操作的时候，如何避免多个事务的干扰导致数据混乱的问题.而 InnoDB 实现了 SQL92 的标准，提供了四种隔离级别的实现。InnoDB 默认的隔离级别是 RR（可重复读），然后使用了 MVCC 机制解决了脏读和不可重复读的问题，然后使用了行锁/表锁的方式解决了幻读的问题。

• D表示持久性，也就是只要事务提交成功，那对于这个数据的结果的影响一定是永久性的。不能因为宕机或者其他原因导致数据变更失效。 理论上来说，事务提交之后直接把数据持久化到磁盘就行了，但是因为随机磁盘 IO 的效率确实很低，所以 InnoDB 设计了Buffer Pool 缓冲区来优化，也就是数据发生变更的时候先更新内存缓冲区，然后在合适的时机再持久化到磁盘。那在持久化这个过程中，如果数据库宕机，就会导致数据丢失，也就无法满足持久性了。所以 InnoDB 引入了 Redo_LOG 文件，这个文件存储了数据被修改之后的值，当我们通过事务对数据进行变更操作的时候，除了修改内存缓冲区里面的数据以外，还会把本次修改的值追加到 REDO_LOG 里面。当提交事务的时候，直接把 REDO_LOG 日志刷到磁盘上持久化，一旦数据库出现宕机，在 Mysql 重启在以后可以直接用 REDO_LOG 里面保存的重写日志读取出来，再执行一遍从而保证持久性。

因此，在我看来，事务的实现原理的核心本质就是如何满足 ACID 的，在 InnDB 里面用到了 MVCC、行锁表锁、UNDO_LOG、REDO_LOG 等机制来保证。