Oracle RAC原理：并发访问与数据一致性

"本文主要介绍了Oracle RAC的基本原理，包括实例间的通信机制和并发控制，以及数据库并发访问可能引发的问题和解决策略。" 在Oracle RAC（Real Application Clusters）环境中，多台服务器共享同一个数据库，实现了高可用性和可扩展性。在标题提到的实例交互过程中，我们可以看到以下关键知识点： 1. **实例间通信**：当实例3需要读取一个数据块时，它会向拥有该数据块的实例2发出请求。接着，实例2通知实例1，要求实例1提供数据块。实例1发送数据块给实例3，并确保实例3以共享模式访问，这意味着如果实例1释放了数据块，实例3将自行从磁盘读取。 2. **并发访问与数据一致性**：数据库系统的一个重要特性是允许多个用户或进程并发访问数据，这可能导致数据不一致的问题。描述中列举了四种常见的并发控制问题： - **脏读**：一个事务读取了另一个事务未提交的修改，如Mary的工资被错误修改但未提交，导致她看到不正确的工资值。 - **更新丢失**：两个事务同时修改同一数据，一个事务的修改可能被另一个已提交的事务覆盖。 - **不可重复读**：在同一个事务中，两次读取同一数据得到不同的结果，比如Mary的工资在两次读取之间被修改。 - **幻影读**：在不同事务中，相同的查询条件可能导致读取到不同数量的记录，因为其他事务在这期间插入或删除了相关记录。 3. **事务与隔离级别**：为了解决并发访问带来的问题，数据库系统引入了事务和不同级别的隔离。ISO/ANSI SQL92定义了四个隔离级别，分别对应对脏读、不可重复读和幻影读的容忍程度： - **读未提交（Read Uncommitted）**：允许所有问题，最弱的隔离级别。 - **读已提交（Read Committed）**：禁止脏读，但允许不可重复读和幻影读。 - **可重复读（Repeatable Read）**：禁止脏读和不可重复读，但可能有幻影读。 - **串行化（Serializable）**：最强的隔离级别，完全避免上述问题，但可能导致性能下降。 4. **Oracle的隔离级别**：Oracle支持与SQL标准兼容的Read Commited和Serializable级别，另外还提供了一个特有的ReadOnly级别。其中： - **Read Commited（默认）**：Oracle的默认隔离级别，防止脏读，但仍然可能出现不可重复读和幻影读。 - **Serializable**：与SQL标准相同，提供最高的隔离级别，防止所有并发问题，但可能影响性能。 - **ReadOnly**：只读事务，不允许任何修改，确保一致性，但不适用于需要写入的情况。 Oracle RAC通过这些机制保证了在分布式环境下的数据一致性，同时也提供了高可用性和负载均衡。理解这些概念对于管理和优化Oracle RAC环境至关重要。