事務(wù)簡(jiǎn)介

事務(wù)是數(shù)據(jù)庫(kù)中處理的邏輯單元，每個(gè)事務(wù)中包括一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)操作，既可以是讀操作，也可以是寫(xiě)操作。

ACID 是一個(gè)“真正”事務(wù)所需要具備的一組屬性集合，指的是原子性（Atomicity）、一致性（Consistency）、隔離性（Isolation）和持久性（Durability）。

原子性指的是，事務(wù)中的所有操作要么都被應(yīng)用，要么都不被應(yīng)用。

一致性指的是，如果數(shù)據(jù)庫(kù)在執(zhí)行事務(wù)之前是一致性狀態(tài)，那么在事務(wù)執(zhí)行之后，無(wú)論事務(wù)是否成功，數(shù)據(jù)庫(kù)也應(yīng)該是一致性狀態(tài)。

隔離性指的是，即使數(shù)據(jù)庫(kù)中有多個(gè)事務(wù)并發(fā)地執(zhí)行，各個(gè)事務(wù)之間也不會(huì)互相影響，并且在并發(fā)狀態(tài)下執(zhí)行的事務(wù)和串行執(zhí)行的事務(wù)產(chǎn)生的結(jié)果完全相同。

持久性指的是，在事務(wù)成功提交了之后，事務(wù)所變更的數(shù)據(jù)一定會(huì)保存起來(lái)，而不會(huì)因?yàn)槿魏喂收蠈?dǎo)致數(shù)據(jù)丟失。

當(dāng)數(shù)據(jù)庫(kù)滿足所有這些屬性，并且只有成功的事務(wù)才會(huì)被處理時(shí)，它就被稱(chēng)為是符合 ACID 的數(shù)據(jù)庫(kù)。

如何使用事務(wù)

事務(wù)語(yǔ)法

MongoDB 提供了兩種 API 來(lái)使用事務(wù)：

• 核心 API，與關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)類(lèi)似的語(yǔ)法（如 start_transaction 和 commit_transaction）
• 回調(diào) API，這是使用事務(wù)的推薦方法

核心 API 不為大多數(shù)錯(cuò)誤提供重試邏輯，它要求開(kāi)發(fā)人員為操作、事務(wù)提交函數(shù)以及所需的任何重試和錯(cuò)誤邏輯手動(dòng)編寫(xiě)代碼。

與核心 API 不同，回調(diào) API 提供了一個(gè)單獨(dú)的函數(shù)，該函數(shù)封裝了大量功能，包括啟動(dòng)與指定邏輯會(huì)話關(guān)聯(lián)的事務(wù)、執(zhí)行作為回調(diào)函數(shù)提供的函數(shù)以及提交事務(wù)（或在出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)中止）。此函數(shù)還包含了處理提交錯(cuò)誤的重試邏輯。

在 MongoDB 4.2 中添加回調(diào) API 是為了簡(jiǎn)化使用事務(wù)的應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)，也便于添加處理事務(wù)錯(cuò)誤的應(yīng)用程序重試邏輯。

API 區(qū)別

實(shí)際使用

在一個(gè) Python 的例子當(dāng)中，使用核心 API 的偽代碼如下展示：

from pymongo import MongoClient
from pymongo.errors import ConnectionFailure, OperationFailure
 
# 顯式開(kāi)啟一個(gè)事務(wù)會(huì)話
with client.start_session() as session:
    while True:
        try:
            with session.start_transaction():
                # 執(zhí)行事務(wù)中的多個(gè)寫(xiě)操作
                pass
                # 提交事務(wù)
                session.commit_transaction()
        except (ConnectionFailure, OperationFailure) as e:
            # 錯(cuò)誤處理
            if e.has_error_label("UnknownTransactionCommitResult"):
                # 出現(xiàn)暫時(shí)性錯(cuò)誤，則重試整個(gè)事務(wù)
                continue
            else:
                raise

使用核心 API 需要注意錯(cuò)誤的捕捉和處理，而回調(diào) API 就不需要注意這些，其偽代碼如下展示：

from pymongo import MongoClient
 
def session_callback(session):
    # 執(zhí)行事務(wù)中的多個(gè)寫(xiě)操作
    pass
 
# 顯式開(kāi)啟一個(gè)事務(wù)會(huì)話
with client.start_session() as session:
    session.with_transaction(session_callback)

事務(wù)調(diào)優(yōu)

在使用事務(wù)時(shí)，有幾個(gè)重要的參數(shù)需要注意。可以對(duì)它們進(jìn)行調(diào)整，以確保應(yīng)用程序能夠最佳地使用事務(wù)。

在 MongoDB 事務(wù)中有兩類(lèi)主要的限制：

• 第一類(lèi)與事務(wù)的時(shí)間限制有關(guān)，控制特定事務(wù)可以運(yùn)行多長(zhǎng)時(shí)間、事務(wù)等待獲取鎖的時(shí)間以及所有事務(wù)將運(yùn)行的最大長(zhǎng)度
• 第二類(lèi)與 MongoDB 的 oplog 條目和單個(gè)條目的大小限制有關(guān)

時(shí)間限制

事務(wù)的默認(rèn)最大運(yùn)行時(shí)間是 1 分鐘。

可以通過(guò)在 mongod 實(shí)例級(jí)別上修改 transactionLifetimeLimitSeconds 的限制來(lái)增加。對(duì)于分片集群，必須在所有分片副本集成員上設(shè)置該參數(shù)。超過(guò)此時(shí)間后，事務(wù)將被視為已過(guò)期，并由定期運(yùn)行的清理進(jìn)程中止。清理進(jìn)程每 60 秒或每 transactionLifetimeLimitSeconds/2 運(yùn)行一次，以較小的值為準(zhǔn)。

要顯式設(shè)置事務(wù)的時(shí)間限制，建議在提交事務(wù)時(shí)指定 maxTimeMS 參數(shù)。實(shí)際上會(huì)使用 maxTimeMS 和 transactionLifetimeLimitSeconds 中的更小值。

事務(wù)等待獲取其操作所需鎖的默認(rèn)最大時(shí)間是 5 毫秒?？梢酝ㄟ^(guò)修改由 maxTransactionLockRequestTimeoutMillis 參數(shù)控制的限制來(lái)增加。如果事務(wù)在此期間無(wú)法獲得鎖，則該事務(wù)會(huì)被中止。

當(dāng) maxTransactionLockRequestTimeoutMillis 設(shè)置為 0 時(shí)，意味著如果事務(wù)無(wú)法立即獲得所需的所有鎖，則該事務(wù)會(huì)被中止。設(shè)置為 -1 將使用由 maxTimeMS 參數(shù)所指定的特定于操作的超時(shí)時(shí)間。

oplog 大小限制

MongoDB 會(huì)創(chuàng)建出與事務(wù)中寫(xiě)操作數(shù)量相同的 oplog 條目。

但是，每個(gè) oplog 條目必須在 16MB 的 BSON 文檔大小限制之內(nèi)。

到此這篇關(guān)于MongoDB 事務(wù)支持詳解的文章就介紹到這了,更多相關(guān)MongoDB事務(wù)支持內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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