《MongoDB高手课》学习记录（第十九天）

第十九天

今天要学习的章节是《22 | 事务开发：多文档事务》，主要讲解多文档事务管理。

说明

• MongoDB 在 4.2 开始全面支持了多文档事务.
• 对事务的使用原则应该是：能不用尽量不用。
• 通过合理地设计文档模型，可以规避绝大部分使用事务的必要性
• 为什么？事务 = 锁，节点协调，额外开销，性能影响

MongoDB ACID 多文档事务支持

• Atomocity(原子性)
  单表单文档 ： 1.x 就支持，文档中的字段要么多更新，要么不更新，不会出现一部分更新。
  复制集多表多行：4.0开始支持
  分片集群多表多行：4.2开始支持
• Consistency(一致性)
  writeConcern, readConcern (3.2版本开始支持)
• Isolation(隔离性)
  readConcern (3.2版本开始支持)
• Durability(持久性)
  Journal and Replication

事务的隔离级别

• 事务完成前，事务外的操作对该事务所做的修改不可访问
• 如果事务内使用 {readConcern: “snapshot”}，则可以达到可重复读Repeatable Read

事务隔离

即事务内的变化没提交前不影响事务外的数据

db.tx.insertMany([{ x: 1 }, { x: 2 }]);
var session = db.getMongo().startSession();
session.startTransaction();
var coll = session.getDatabase('test').getCollection("tx");
coll.updateOne({x: 1}, {$set: {y: 1}});
coll.findOne({x: 1}); // 返回 {x:1, y:1}
db.tx.findOne({x: 1}); // 返回 {x:1}
session.abortTransaction()

可重复读

事务外虽然数据已经更新，在事务内结束前，读取的数据一致是相同的。

var session = db.getMongo().startSession();
session.startTransaction({
readConcern: {level: "snapshot"},
writeConcern: {w: "majority"}});
var coll = session.getDatabase('test').getCollection("tx");
coll.findOne({x: 1}); // 返回：{x: 1}
db.tx.updateOne({x: 1}, {$set: {y: 1}});
db.tx.findOne({x: 1}); // 返回：{x: 1, y: 1}
coll.findOne({x: 1}); // 返回：{x: 1}
session.abortTransaction();

事务写机制

MongoDB 的事务错误处理机制不同于关系数据库：

• 当一个事务开始后，如果事务要修改的文档在事务外部被修改过，则事务修改这个文档时会触发 Abort 错误，因为此时的修改冲突了；
• 这种情况下，只需要简单地重做事务，也就是把事务中止了，重新开始；
• 如果一个事务已经开始修改一个文档，在事务以外尝试修改同一个文档，则事务以外的修改会等待事务完成才能继续进行。

实验：写冲突

var session = db.getMongo().startSession();
session.startTransaction({ readConcern: {level: "snapshot"},
writeConcern: {w: "majority"}});
var coll = session.getDatabase('test').getCollection("tx");

继续使用上个实验的tx集合,开两个 mongo shell 均执行下述语句
窗口1：
coll.updateOne({x: 1}, {$set: {y: 1}}); // 正常结束
窗口2：
coll.updateOne({x: 1}, {$set: {y: 2}}); // 异常 – 解决方案：重启事务

实验：写冲突 (续)

窗口1：第一个事务，正常提交
coll.updateOne({x: 1}, {$set: {y: 1}});
窗口2：另一个事务更新同一条数据，异常
coll.updateOne({x: 1}, {$set: {y: 2}});
窗口3：事务外更新，需等待
db.tx.updateOne({x: 1}, {$set: {y: 3}})

注意事项

• 可以实现和关系型数据库类似的事务场景
• 必须使用与 MongoDB 4.2 兼容的驱动；
• 事务默认必须在 60 秒（可调）内完成，否则将被取消；
• 涉及事务的分片不能使用仲裁节点；
• 事务会影响 chunk 迁移效率。正在迁移的 chunk 也可能造成事务提交失败（重试即可）；
• 多文档事务中的读操作必须使用主节点读；
• readConcern 只应该在事务级别设置，不能设置在每次读写操作上。