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分类: DB2/Informix

2012-05-20 20:19:09

事务控制

redis对事务的支持目前还比较简单。redis只能保证一个client发起的事务中的命令可以连续的执行,而中间不会插入其他client的命令。 由于redis是单线程来处理所有client的请求的所以做到这点是很容易的。一般情况下redis在接受到一个client发来的命令后会立即处理并 返回处理结果,但是当一个client在一个连接中发出multi命令有,这个连接会进入一个事务上下文,该连接后续的命令并不是立即执行,而是先放到一个队列中。当从此连接受到exec命令后,redis会顺序的执行队列中的所有命令。并将所有命令的运行结果打包到一起返回给client.然后此连接就 结束事务上下文。

简单事务控制

下面可以看一个例子

redis 127.0.0.1:6379> get age

"33"

redis 127.0.0.1:6379> multi

OK

redis 127.0.0.1:6379> set age 10

QUEUED

redis 127.0.0.1:6379> set age 20

QUEUED

redis 127.0.0.1:6379> exec

1) OK

2) OK

redis 127.0.0.1:6379> get age

"20"

redis 127.0.0.1:6379>

从这个例子我们可以看到2set age命令发出后并没执行而是被放到了队列中。调用exec2个命令才被连续的执行,最后返回的是两条命令执行后的结果。

如何取消一个事务

我们可以调用discard命令来取消一个事务,让事务回滚。接着上面例子

redis 127.0.0.1:6379> get age

"20"

redis 127.0.0.1:6379> multi

OK

redis 127.0.0.1:6379> set age 30

QUEUED

redis 127.0.0.1:6379> set age 40

QUEUED

redis 127.0.0.1:6379> discard

OK

redis 127.0.0.1:6379> get age

"20"

redis 127.0.0.1:6379>

可以发现这次2set age命令都没被执行。discard命令其实就是清空事务的命令队列并退出事务上下文,也就是我们常说的事务回滚。

乐观锁复杂事务控制

在本小节开始前,我们有必要向读者朋友简单介绍一下乐观锁的概念,并举例说明乐观锁是怎么工作的。

 

乐观锁:大多数是基于数据版本(version)的记录机制实现的。何谓数据版本?即为数据增加一个版本标识,在基于数据库表的版本解决方案中,一般是通过为数据库表添加一个 version”字段来实现读取出数据时,将此版本号一同读出,之后更新时,对此版本号加1

此时,将提交数据的版本号与数据库表对应记录的当前版本号进行比对,如果提交的数据版本号大于数据库表当前版本号,则予以更新,否则认为是过期数据。

 

乐观锁实例:假设数据库中帐户信息表中有一个version字段,当前值为1;而当前帐户余额字段(balance)为$100。下面我们将用时序表的方式来为大家演示乐观锁的实现原理:

操作员A

操作员B

(1)、操作员A此时将用户信息读出(此时version=1),并准备从其帐户余额中扣除$50$100-$50

(2)、在操作员A操作的过程中,操作员B也读入此用户信息(此时version=1),并准备从其帐户余额中扣除$20$100-$20

(3)、操作员A完成了修改工作,将数据版本号加1(此时version=2),连同帐户扣除后余额(balance=$50),提交至数据库更新,此时由于提交数据版本大于数据库记录当前版本,数据被更新,数据库记录version更新为2

 

 

 

(4)、操作员B完成了操作,也将版本号加1version=2)并试图向数据库提交数据(balance=$80),但此时比对数据库记录版本时发现,操作员B提交的数据版本号为2,数据库记录当前版本也为2,不满足“提交版本必须大于记录当前版本才能执行更新”的乐观锁策略,因此,操作员B的提交被驳回

这样,就避免了操作员B用基于version=1的旧数据修改的结果来覆盖操作员A的操作结果的可能。

 

即然乐观锁比悲观锁要好很多,redis是否也支持呢?答案是支持, redis2.1.0开始就支持乐观锁了,可以显式的使用watch对某个key进行加锁,避免悲观锁带来的一系列问题。

Redis乐观锁实例:假设有一个agekey,我们开2session来对age进行赋值操作,我们来看一下结果如何。

Session 1

Session 2

(1)1

redis 127.0.0.1:6379> get age

"10"

redis 127.0.0.1:6379> watch age

OK

redis 127.0.0.1:6379> multi

OK

redis 127.0.0.1:6379>

 

 

(2)2

redis 127.0.0.1:6379> set age 30

OK

redis 127.0.0.1:6379> get age

"30"

redis 127.0.0.1:6379>

(3)3

redis 127.0.0.1:6379> set age 20

QUEUED

redis 127.0.0.1:6379> exec

(nil)

redis 127.0.0.1:6379> get age

"30"

redis 127.0.0.1:6379>

 

从以上实例可以看到在

第一步,Session 1 还没有来得及对age的值进行修改

第二步,Session 2 已经将age的值设为30

第三步,Session 1 希望将age的值设为20,但结果一执行返回是nil,说明执行失败,之后我们再取一下age的值是30,这是由于Session 1中对age加了乐观锁导致的。

 

watch命令会监视给定的key,exec时候如果监视的key从调用watch后发生过变化,则整个事务会失败。也可以调用watch多次监视多个key. 样就可以对指定的key加乐观锁了。注意watchkey是对整个连接有效的,事务也一样。如果连接断开,监视和事务都会被自动清除。当然了exec,discard,unwatch命令都会清除连接中的所有监视。

 

redis的事务实现是如此简单,当然会存在一些问题。第一个问题是redis只能保证事务的每个命令连续执行,但是如果事务中的一个命令失败了,并不回滚其他命令,比如使用的命令类型不匹配。下面将以一个实例的例子来说明这个问题:

redis 127.0.0.1:6379> get age

"30"

redis 127.0.0.1:6379> get name

"HongWan"

redis 127.0.0.1:6379> multi

OK

redis 127.0.0.1:6379> incr age

QUEUED

redis 127.0.0.1:6379> incr name

QUEUED

redis 127.0.0.1:6379> exec

1) (integer) 31

2) (error) ERR value is not an integer or out of range

redis 127.0.0.1:6379> get age

"31"

redis 127.0.0.1:6379> get name

"HongWan"

redis 127.0.0.1:6379>

从这个例子中可以看到,age由于是个数字,那么它可以有自增运算,但是name是个字符串,无法对其进行自增运算,所以会报错,如果按传统关系型数据库的思路来讲,整个事务都会回滚,但是我们看到redis却是将可以执行的命令提交了,所以这个现象对于习惯于关系型数据库操作的朋友来说是很别扭的,这一点也是redis今天需要改进的地方。

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