我的阿里二面，为什么MySQL选择Repeatable Read作为默认隔离级别？

vlambda
2021-06-16

我的阿里二面，为什么MySQL选择Repeatable Read作为默认隔离级别？

△Hollis, 一个对Coding有着独特追求的人△

这是Hollis的第 358 篇原创分享

作者 l Hollis

来源 l Hollis（ID：hollischuang）

我的阿里二面，为什么MySQL选择Repeatable Read作为默认隔离级别？

关于MySQL的事务隔离级别，相信很多读者都不陌生，网商有很多种相关的文章，很多人对于各种隔离级别，以及不同的级别可以解决的一些读现象都是如数家珍的。

如果大家对这部分知识不了解，可以看一下我几年前写的文章：

中介绍了什么是脏读、幻读、不可重复读以及他们产生的背景。

中介绍了数据库的隔离级别以及解决的读现象问题。

我们知道，ANSI/ISO SQL定义的标准隔离级别有四种，从高到底依次为：可序列化(Serializable)、可重复读(Repeatable Reads)、提交读(Read Committed)、未提交读(Read Uncommitted)。

RU隔离级别下，可能发生脏读、幻读、不可重复读等问题。RC隔离级别下，解决了脏读的问题，存在幻读、不可重复读的问题。RR隔离级别下，解决了脏读、不可重复读的问题，存在幻读的问题。Serializable隔离级别下，解决了脏读、幻读、不可重复读的问题。

这四种隔离级别是ANSI/ISO SQL定义的标准定义的，我们比较常用的MySQL对这四种隔离级别是都支持的。但是Oracle数据库只支持Serializable和Read Committed。

但是，可能很多人都不知道，Oracle默认的隔离级别是 RC，而MySQL默认的隔离级别是 RR。

那么，你知道为什么Oracle选择RC作为默认级别，而MySQL要选择RR作为默认的隔离级别吗？

这是我之前面试的时候，问过候选人的一个问题。

很多人认为这个问题没有意义，这不是在逼着我们背八股文么？

但是其实并不是，如果你能耐心的看完这篇文章，你就会发现我的良苦用心。

Oracle 的隔离级别

前面我们说过，Oracle只只支持ANSI/ISO SQL定义的Serializable和Read Committed，其实，根据Oracle官方文档给出的介绍，Oracle支持三种隔离级别：

即Oracle支持Read Committed、Serializable和Read-Only。

Read-Only只读隔离级别类似于可序列化隔离级别，但是只读事务不允许在事务中修改数据，除非用户是SYS。

在Oracle这三种隔离级别中，Serializable和Read-Only显然都是不适合作为默认隔离级别的，那么就只剩Read Committed这个唯一的选择了。

MySQL 的隔离级别

相比于Oracle，MySQL的默认隔离级别的可选范围就比较大了。

首先，我们先从四种隔离级别中排除Serializable和Read Uncommitted这两种，主要是因为这两个级别一个隔离级别太高，一个太低。太高的就会影响并发度，太低的就有脏读现象。

那么，剩下的RR和RC两种，怎么选？

这件事要从long long ago 说起。

在MySQL设计之处，他的定位就是提供一个稳定的关系型数据库。而为了要解决MySQL单点故障带来的问题，MySQL采用主从复制的机制。

所谓主从复制，其实就是通过搭建MySQL集群，整体对外提供服务，集群中的机器分为主服务器（Master）和从服务器（Slave），主服务器提供写服务，从服务器提供读服务。

为了保证主从服务器之间的数据的一致性，就需要进行数据同步，大致的同步过程如下，这里就不详细介绍了

MySQL在主从复制的过程中，数据的同步是通过bin log进行的，简单理解就是主服务器把数据变更记录到bin log中，然后再把bin log同步传输给从服务器，从服务器接收到bin log之后，再把其中的数据恢复到自己的数据库存储中。

那么，binlog里面记录的是什么内容呢？格式是怎样的呢？

MySQL的bin log主要支持三种格式，分别是statement、row以及mixed。MySQL是在5.1.5版本开始支持row的、在5.1.8版本中开始支持mixed。

statement和row最大的区别，当binlog的格式为statemen时，binlog 里面记录的就是 SQL 语句的原文（这句话很重要！！！后面会用的到）。

关于这几种格式的区别，就不在这里详细展开了，之所以要支持row格式，主要是因为statement格式中存在很多问题，最明显的就是可能会导致主从数据库的数据不一致。详细介绍可以参考丁奇在极客时间上面的分享《MySQL实战45讲》。

那么，讲这个主从同步和bin log我们要讲的隔离级别有啥关系呢？

有关系，而且关系很大。

因为MySQL早期只有statement这种bin log格式，这时候，如果使用提交读(Read Committed)、未提交读(Read Uncommitted)这两种隔离级别会出现问题。

比如，在MySQL官网上，有人就给官方曾经提过一个相关的Bug

这个bug的复现过程如下：

有一个数据库表t1，表中有如下两条记录：

   CREATE TABLE t1 (

      a int(11) DEFAULT NULL,

      b int(11) DEFAULT NULL,

      KEY a (a)

    ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=latin1;

    insert into t1 values(10,2),(20,1);

接着开始执行两个事务的写操作：

以上两个事务执行之后，数据库里面的记录会变成（11，2）和（20，2），这个发上在主库的数据变更大家都能理解。

因为事务的隔离级别是read committed，所以，事务1在更新时，只会对b=2这行加上行级锁，不会影响到事务2对b=1这行的写操作。

以上两个事务执行之后，会在bin log中记录两条记录，因为事务2先提交，所以 UPDATE t1 SET b=2 where b=1; 会被优先记录，然后再记录 UPDATE t1 SET a=11 where b=2; （再次提醒：statement格式的bin log记录的是SQL语句的原文）

这样bin log同步到备库之后，SQL语句回放时，会先执行 UPDATE t1 SET b=2 where b=1; ，再执行 UPDATE t1 SET a=11 where b=2; 。

这时候，数据库中的数据就会变成（11，2）和（11，2）。这就导致主库和备库的数据不一致了！！！

为了避免这样的问题发生。MySQL就把数据库的默认隔离级别设置成了Repetable Read，那么，Repetable Read的隔离级别下是如何解决这样问题的那？

那是因为Repetable Read这种隔离级别，会在更新数据的时候不仅对更新的行加行级锁，还会增加GAP lock。上面的例子，在事务2执行的时候，因为事务1增加了GAP lock，就会导致事务执行被卡住，需要等事务1提交或者回滚后才能继续执行。（关于GAP lock，我后面会有文章单独介绍）。

除了设置默认的隔离级别外，MySQL还禁止在使用statement格式的bin log的情况下，使用READ COMMITTED作为事务隔离级别。

一旦用户主动修改隔离级别，尝试更新时，会报错：

ERROR 1598 (HY000): Binary logging not possible. Message: Transaction level 'READ-COMMITTED' in InnoDB is not safe for binlog mode 'STATEMENT'

总结

所以，现在我们知道了，为什么MySQL选择RR作为默认的数据库隔离级别了吧，其实就是为了兼容历史上的那种statement格式的bin log。

那么，本文讲到这里，算是关于MySQL隔离级别这个知识点讲了大概不到1/5吧，通过这篇文章，你或许还会有以下问题：

1、row格式和statement有什么区别？使用row的情况下，可以使用RR吗？

2、文中提到的RC的GAP lock到底是什么？

3、RR和RC到底有什么区别？RC是如何解决不可重复读问题的？

4、既然MySQL数据库默认选择了RR，那么，为啥像阿里这种大的互联网公司会把默认的隔离级别改成RC？

关于以上几个问题，你知道答案吗，或者你对哪个更感兴趣呢？欢迎留言！我会挑大家较为感兴趣的专题在后面的文章中继续深入展开介绍。

现在你还觉得这个问题没有意义吗？

我其实是想通过这样一个看似无意义的问题，延展出更多的知识，这样可以更加全方位的了解候选人。

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