理解InnoDB的事务隔离级别

隔离是ACID（Atomicity，Consistency，Isolation，Durability）的重要部分，它保证事务以一种可靠的方式运行。隔离确保同时运行的事务并不相互干扰。隔离确保数据一致性。如果事务不被隔离，那么一个事务在修改数据，而另一个事务正在读取，因此导致数据的不一致。

既然我们已经理解事务是什么。那么让我们开始理解隔离级别。隔离级别决定事务间怎么相互隔离，可能是没有任何隔离，也可能是最大级别的隔离。选择隔离级别依赖于你的应用需求。但是首先你必须理解各种隔离级别，这样才能更好的选择最合适的隔离级别。

InnoDB支持四个标准的SQL隔离级别。下面做介绍：

READ UNCOMMITTED

当设置这种隔离级别时，在事务之间并不存在任何隔离。一个事务可以看到另一个事务还没有commit的修改数据。意味着事务可以读取到最终不存在的数据，因为修改数据的事务可能会回滚修改，并不commit。这就是所谓的dirty read。事实上，这种级别的隔离不能叫做隔离。导致这种级别的隔离的应用不能叫做事务型系统。

READ COMMITTED

如果设置这种隔离级别，dirty read的现象可以避免。因为任何uncommitted的修改并不能被其他事务所看到，直到修改被提交。设置这种隔离级别，每个select会使用这个select执行之前所用committed的数据所形成的快照。因为每个select有自己的快照，所以会导致在同一个事务中，执行同一个select查询时，会产生不同的结果集。这种现象叫做non-repeatable read。

REPEATABLE READ

如果设置这种隔离级别，non-repeatable read的现象可以避免。这种隔离级别，会在同一个事务中，执行多次同一个select查询会产生相同的结果集。在一个事务中，一个select的快照会在第一个这个select执行时形成。在一个事务中，相同的select会使用相同的快照。这个级别的事务并不会关心其他事务对数据所做的修改，不管修改的数据是否已经committed。这样确保读取数据保持一致性。这种隔离级别是InnoDB的默认设置。尽管这种隔离级别解决non-repeatable read的问题。但是会引起另一个问题，那就是phantom reads

SERIALIZABLE

如果设置这种隔离级别，phantom reads的现象可以避免。在这个级别的事务会放locks到它所访问的记录上，并锁住资源，以至于这些记录不能被操作。这种级别的隔离是最强的隔离级别。

注意事项：

SERIALIZABLE的隔离级别最好避免使用

因为SERIALIZABLE隔离级别仅仅能帮你解决phantom reads问题，否则SERIALIZABLE和REPEATABLE-READ是一样的。InnoDB有一个特殊的locking特性，叫做gap-locking，它会帮你避免phantom reads问题。以gap locking为例，一个lock会在设置在index records记录间隙。你就可以通过使用FOR UPDATE或者LOCK IN SHARE MODE方式来避免phamtom reads问题

Locking和隔离级别

READ-UNCOMMITTED隔离级别拥有最少的locking，而READ-COMMITTED隔离级别会移除大量的gap-locking，因此会产生更少的deadlocks。REPEATABLE-READ相对READ-COMMITTED来说，有更高级别的locking。SERIALIZABLE拥有最高级别的locking，所有简单的selects会自动转成select ... lock in share mode，因此所有记录都是共享锁。

复制和隔离级别

在MySQL中默认的复制是基于statement复制。这种复制类型复制数据修改是通过重新执行SQL statements在所有slaves的节点上。这需要隔离级别更严格。以至于数据修改保持一致性。正如上面所提到的。READ-COMMITTED会引起non-repeatable read。因此它并不是安全的statement-based复制。因此当使用statement-based read，使用SERIALIZABLE或者REPEATABLE-READ隔离级别。如果你在使用MySQL版本5.1以上（包含），那么你可以使用READ-COMMITTED，基于行的复制。因为基于行的复制。你可以明确知道每一行的数据的变化。

性能和隔离级别

SERIALIZABLE和REPEATABLE-READ拥有更多的locking，因此可能产生更多的deadlock，也会降低性能。事实上，SERIALIZABLE是隔离级别中最差的，因为它会转换plain read到locking reads。就locking和deadlocks而言，REPEATABLE-READ会好一点。但是READ-COMMITTED更好，因为有更少的gap-locks。但是locking和deadlocks并不是唯一影响性能的。有很多因素需要考虑。

结论：

通常READ-COMMITTED和REPEATABLE-READ是两种可供选择的隔离级别。选择主要依赖于你的应用。