MongoDB如何处理事务冲突？

Question

如果两个线程确实读取和写入一个相同的文档：

try (ClientSession clientSession = client.startSession()) {
    clientSession.startTransaction();
    result = collection.find(clientSession, keyOfDoc);
    if (result blah blah blah) {
        // Change the doc
        collection.insertOne(clientSession, doc);
    }
    clientSession.commitTransaction();
}

从事务的目的来看，其中一个线程应该得到另一个线程的编辑版本。

但是，当两个线程启动事务时，它们都获得了一个读锁，然后读取了文档。这两个线程都得到了旧版本的文档。当他们需要编写文档时，他们尝试获取写锁，这将使事务不再是原子的。

另一种情况是书写冲突。

try (ClientSession clientSession = client.startSession()) {
    clientSession.startTransaction();
    collection.insertOne(clientSession, docDifferent);
    collection.insertOne(clientSession, docSame);
    clientSession.commitTransaction();
}

两个线程首先获得不同文档的写锁，然后获得同一文档的写锁，因为这是另一个事务冲突。

MongoDB使用什么级别的锁？我知道他们在2.2版本之前使用实例级别，而自4.0以来支持事务。如果MongoDB不使用数据库级锁，那么MongoDB如何处理事务冲突？或者，如果它使用数据库级别的锁，它如何处理读写冲突？

Answer 1

我在MongoDB手册中找到了一些参考资料，解决了我自己的问题。

MongoDB使用什么类型的锁定？ MongoDB使用多粒度锁定1，允许操作在全局、数据库或集合级别锁定，并允许单个存储引擎在集合级别以下实现自己的并发控制(例如，在WiredTiger中的文档级别)。

MongoDB使用从集合、数据库到全局的多个级别锁定。然而，尽管它支持多个级别的锁定，但您可以访问的唯一级别是集合级别，意味着您不能在事务中创建或删除数据库或集合。还意味着获取一个要锁定在集合中的文档将导致整个集合被锁定。

受限操作 在多文档事务中不允许执行下列操作：

• 影响数据库目录的操作，例如创建或删除集合或索引。例如，多文档事务不能包含可能导致创建新集合的插入操作。 listCollections和listIndexes命令及其助手方法也被排除在外。
• 非CRUD和非信息操作，如createUser、getParameter、count等及其助手.

为了解决冲突，MongoDB 向发生冲突时无法获得锁的访问者发送错误消息。

重试事务 无论retryWrites是否设置为true，事务中的单个写入操作都是不可还原的。 如果操作遇到错误，则返回的错误可能有一个errorLabels数组字段。如果该错误是一个瞬态错误，则errorLabels数组字段包含"TransientTransactionError“作为一个元素，并且可以重新尝试整个事务。

这意味着当访问者接收到MongoException和异常.hasErrorLabel(MongoException.TRANSIENT_TRANSACTION_ERROR_LABEL)时，访问者应该关闭会话，并重新执行事务。来访者应该重新做一次，然后再做，直到成功为止。

您可以简单地使用此方法(从手动示例中修改)：

public static <T> T transactWithRetry(Callable<T> transactional) throws Exception {
    while (true) {
        try {
            return transactional.call();
        } catch (MongoException ex) {
            if (!ex.hasErrorLabel(MongoException.TRANSIENT_TRANSACTION_ERROR_LABEL)) throw ex;
        }
    }
}

参见手册中的更多语言版本;)！

参考文献

交易- MongoDB手册

常见问题:并发- MongoDB手册