MOT乐观并发控制

并发控制模块（简称CC模块）提供了主内存引擎的所有事务性需求。CC模块的主要目标是为主内存引擎提供各种隔离级别的支持。

乐观OCC与悲观2PL

悲观2PL（2阶段锁定）和乐观并发控制（OCC）的功能差异在于对事务完整性分别采用悲观和乐观方法。

基于磁盘的表使用悲观方法，这是最常用的数据库方法。MOT引擎使用的是乐观方法。

悲观方法和乐观方法的主要功能区别在于，如果冲突发生，

乐观并发控制方法（MOT使用）

乐观并发控制（OCC）方法在冲突发生时检测冲突，并在提交时执行验证检查。

乐观方法开销较小，而且通常效率更高，原因之一是事务冲突在大多数应用程序中并不常见。

当强制执行REPEATABLE READ隔离级别时，乐观方法与悲观方法之间的函数差异更大，而当强制执行SERIALIZABLE隔离级别时，函数差异最大。

悲观方法（MOT未使用）

悲观并发控制（2PL，或称2阶段锁定）方法使用锁阻止在潜在冲突的发生。执行语句时应用锁，提交事务时释放锁。基于磁盘的行存储使用这种方法，并且添加了多版本并发控制（Multi-version Concurrency Control，MVCC）。

在2PL算法中，当一个事务正在写入行时，其他事务不能访问该行；当一个行正在读取时，其他事务不能覆盖该行。在访问时锁定每个行，以进行读写；在提交时释放锁。这些算法需要一个处理和避免死锁的方案。死锁可以通过计算等待图中的周期来检测。死锁可以通过使用TSO保持时序或使用某种回退方案来避免。

遇时锁定（ETL）

另一种方法是遇时锁定（ETL），它以乐观的方式处理读取，但写入操作锁定它们访问的数据。因此，来自不同ETL事务的写入操作相互感知，并可以决定中止。实验证明，ETL通过两种方式提高OCC的性能：

结论：

OCC是大多数工作负载最快的选项。这一点我们在初步研究阶段已经发现。

其中一个原因是，当每个核执行多个线程时，锁很可能被交换线程持有，特别是在交互模式下。另一个原因是悲观算法涉及死锁检测（产生开销），并通常使用读写锁（比标准自旋锁效率低）。

我们选择Silo是因为它比其他现有选项（如TicToc）简单，同时对大多数工作负载保持相同的性能。ETL有时比OCC更快，但它引入了假中止，可能会使用户混淆，而OCC则只在提交时中止。

下面是会话同时更新同一个表时，两种用户体验的区别：悲观（针对基于磁盘的表）和乐观（针对MOT表）。

本例中，使用如下表测试命令：

table “TEST” – create table test (x int, y int, z int, primary key(x));

本示例描述同一测试的两个方面：用户体验（本示例中的操作）和重试要求。

悲观方法示例——用于基于磁盘的表

下面是一个悲观方法例子（非MOT）。任何隔离级别都可能适用。

以下两个会话执行尝试更新单个表的事务。

WAIT LOCK操作发生，客户端体验是：会话2卡住，直到会话1完成COMMIT，会话2才能进行。

但是，使用这种方法时，两个会话都成功，并且不会发生异常中止（除非应用了SERIALIZABLE或REPEATABLE-READ隔离级别），这会导致整个事务需要重试。

表 1 悲观方法代码示例

	会话1	会话2
t0	Begin	Begin
t1	update test set y=200 where x=1;
t2	y=200	Update test set y=300 where x=1; — Wait on lock
t4	Commit
		Unlock
		Commit (in READ-COMMITTED this will succeed, in SERIALIZABLE it will fail)
		y = 300

乐观方法示例——用于MOT

下面是一个乐观方法的例子。

它描述了创建一个MOT表，然后有两个并发会话同时更新同一个MOT表的情况。

create foreign table test (x int, y int, z int, primary key(x));

表 2 乐观方法代码示例——用于MOT