Bagaimana saya mengendalikan keserasian dan mengunci di mongodb?

Artikel ini meneliti pengendalian konkurensi MongoDB, yang memberi tumpuan kepada kawalan konvensyen yang optimis menggunakan operasi atom dan versi. Ia membincangkan amalan terbaik untuk integriti data, termasuk operasi atom, penggunaan transaksi, dan pengindeksan

Mengendalikan kesesuaian dan mengunci di mongodb

MongoDB, yang menjadi pangkalan data NoSQL, tidak menggunakan penguncian peringkat peringkat atau tahap tradisional seperti pangkalan data relasi. Sebaliknya, ia bergantung kepada kawalan konvensyen yang optimis dan pendekatan peringkat dokumen. Ini bermakna pelbagai pelanggan boleh membaca dan menulis data secara serentak tanpa kunci eksplisit dalam kebanyakan senario. Walau bagaimanapun, memahami bagaimana MongoDB mengendalikan kesesuaian dan apabila melaksanakan strategi tertentu adalah penting untuk integriti data. Mekanisme teras ialah penggunaan operasi atom dan versi. Operasi atom menjamin bahawa satu operasi pada dokumen akan selesai sepenuhnya tanpa gangguan dari operasi lain. MongoDB menggunakan kaunter pengubahsuaian (atau versi) secara dalaman dalam setiap dokumen. Apabila operasi kemas kini berlaku, MongoDB memeriksa versi semasa terhadap versi yang disimpan dalam dokumen. Jika mereka sepadan, kemas kini berjaya, dan versi ditingkatkan. Jika mereka tidak sepadan, ini bermakna proses lain telah mengubahsuai dokumen itu sejak bacaan asal, menghasilkan ralat "versi tidak sepadan". Kesalahan ini memaklumkan permohonan bahawa operasi perlu dikembalikan, biasanya selepas membaca semula dokumen untuk mendapatkan versi terkini. Mekanisme ini sememangnya optimis; Ia mengandaikan bahawa konflik jarang berlaku, meminimumkan keperluan untuk kunci eksplisit dan meningkatkan prestasi. Walau bagaimanapun, untuk senario yang memerlukan jaminan yang lebih kukuh, anda mungkin perlu melaksanakan penguncian peringkat aplikasi atau menggunakan transaksi (dibincangkan kemudian).

Amalan terbaik untuk mengelakkan ketidakkonsistenan data

Mencegah ketidakkonsistenan data dalam persekitaran MongoDB serentak memerlukan pendekatan berbilang arah:

• Operasi Atom: Leverage Operator Atom MongoDB ( $inc , $set , $push , $pull , dll) apabila mungkin. Operasi ini menjamin bahawa keseluruhan kemas kini berlaku sebagai satu unit, menghalang kemas kini separa dan ketidakkonsistenan. Sebagai contoh, bukannya membaca, mengubah, dan menulis operasi berasingan, menggunakan pengendali atom untuk melaksanakan ketiga -tiga langkah dalam satu perintah pangkalan data tunggal.
• Kawalan Konvensyen Optimis: Memahami dan mengendalikan kesilapan tidak sepadan dengan versi dengan anggun. Permohonan anda harus direka untuk mencuba semula operasi yang gagal setelah memperoleh versi dokumen terkini. Melaksanakan mekanisme backoff dan cuba semula eksponen dapat meningkatkan keteguhan aplikasi anda dalam situasi yang tinggi.
• Urus niaga (jika berkenaan): Walaupun tingkah laku lalai MongoDB adalah kesesuaian yang optimis, ketersediaan transaksi multi-dokumen (diperkenalkan dalam MongoDB 4.0) memberikan jaminan konsistensi yang lebih kuat untuk operasi yang merangkumi pelbagai dokumen. Ini memastikan semua operasi dalam transaksi sama ada berjaya sepenuhnya atau gagal sepenuhnya, mencegah kemas kini separa merentasi dokumen.
• Pengindeksan yang betul: Pastikan pengindeksan yang sesuai untuk data yang sering ditanya untuk meminimumkan pertarungan pada akses data. Pengindeksan yang cekap mengurangkan dokumen masa dikunci untuk membaca, walaupun secara tersirat.
• Penguncian peringkat aplikasi (sebagai usaha terakhir): Untuk senario yang sangat spesifik dan jarang berlaku di mana walaupun urus niaga tidak mencukupi, anda mungkin mempertimbangkan untuk melaksanakan mekanisme penguncian peringkat aplikasi menggunakan alat atau teknik luaran. Pendekatan ini perlu dinilai dengan teliti kerana ia dapat memberi kesan yang ketara kepada prestasi dan skalabiliti.

Melaksanakan urus niaga dengan cekap di MongoDB

Urus niaga multi-dokumen MongoDB menyediakan cara untuk memastikan atomik di pelbagai dokumen. Mereka menjamin bahawa satu set operasi sama ada berjaya atau semua gagal bersama, mengekalkan integriti data. Untuk menggunakan transaksi, anda perlu menggunakan objek session dalam pemandu MongoDB anda. Sesi ini menguruskan kitaran hayat transaksi. Anda memulakan sesi, melakukan operasi anda dalam skop sesi (menggunakan objek Sesi dengan arahan pangkalan data anda), dan kemudian melakukan transaksi (membuat semua perubahan kekal) atau membatalkannya (membuang semua perubahan). Sebagai contoh, dalam aplikasi python menggunakan pemandu pymongo, anda mungkin melakukan sesuatu seperti ini (contoh mudah):

 <code class="python">from pymongo import MongoClient, WriteConcern client = MongoClient("mongodb://localhost:27017/") db = client["mydatabase"] with client.start_session() as session: with session.start_transaction(): db.collection1.update_one({"_id": 1}, {"$set": {"value": 10}}, session=session) db.collection2.update_one({"_id": 1}, {"$set": {"value": 20}}, session=session) print("Transaction committed successfully!") client.close()</code>

Ingat bahawa urus niaga mempunyai implikasi prestasi, jadi mereka harus digunakan dengan bijak hanya apabila perlu untuk menjamin konsistensi yang kuat di pelbagai dokumen.

Mekanisme penguncian yang berbeza di mongoDB dan bila menggunakannya

MongoDB tidak menawarkan mekanisme penguncian yang jelas dalam pengertian tradisional baris atau kunci meja. Mekanisme penguncian utama adalah tersirat dan diuruskan secara dalaman melalui kawalan konvensional yang optimis dan versi, seperti yang diterangkan sebelumnya. Walau bagaimanapun, konsep "mengunci" berikut adalah relevan:

• Kawalan Concurrency Optimis (OCC): Ini adalah mekanisme lalai. Ia cekap dan sesuai untuk kebanyakan senario di mana pengambilan semula sekali -sekala boleh diterima. Gunakan ini sebagai pendekatan utama melainkan konsistensi yang kuat di pelbagai dokumen adalah benar -benar diperlukan.
• Urus niaga multi-dokumen: Ini menyediakan satu bentuk penguncian tersirat di pelbagai dokumen. Gunakannya apabila anda memerlukan konsistensi yang kuat merentasi pelbagai tulisan atau kemas kini dalam satu operasi logik tunggal. Mereka menjamin atom tetapi memperkenalkan beberapa prestasi overhead.
• Pengunci peringkat aplikasi (penguncian luaran): Ini adalah usaha terakhir. Anda mungkin melaksanakan ini menggunakan alat luaran (misalnya, kunci yang diedarkan Redis) atau logik aplikasi anda jika anda mempunyai isu -isu konvensional yang sangat spesifik yang tidak dapat dikendalikan oleh OCC atau urus niaga. Ini umumnya tidak digalakkan kerana implikasi kerumitan dan prestasi. Ia sering merupakan petunjuk reka bentuk yang cacat yang perlu dinilai semula. Overhead dan potensi untuk kebuntuan membuat penyelesaian ini untuk dielakkan kecuali benar -benar diperlukan.

Atas ialah kandungan terperinci Bagaimana saya mengendalikan keserasian dan mengunci di mongodb?. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!