一種透過延遲事務提升資料庫效能的方法

本文分享自天翼雲開發者社群《 一種透過延遲事務提升資料庫效能的方法 》 , 作者: 唐****律

一、 背景

在資料庫代理層中，寫節點的資料庫連線是一種很重要和稀缺的資源，提升其利用率是一個提升資料庫整體效能的重要手段。資料庫連線佔用過高會大幅增加資料庫的資源負擔，降低資料庫的處理能力。透過延遲啟動的事務，可以減少不必要的連線佔用時長，提升資料庫連線利用率。

在使用者透過代理層使用資料庫的時候，如果提交了一條只讀查詢，那麼代理層可以從連線池中獲取一個連線、查詢、獲取資料、然後歸還連線。

如果在只讀查詢之前啟動了事務，那麼在使用者提交或者回滾事務之前，該連線不能歸還到連線池，大大增加了資料庫連線的佔用時間。

而在 ReadCommitted事務隔離級別中，只讀查詢語句的查詢結果是不可重複的，這時如果事務中沒有其它寫操作，那麼是否啟動事務，對於使用者實際使用是沒有影響的，這樣則產生了不必要的事務，增加了資料庫連線佔用的時間，降低了資料庫連線的利用率。

二、 方案

本發明提出一種透過延遲啟動事務的方法，減少不必要的連線佔用時長，提升資料庫連線利用率，進而提升資料庫的整體效能。具體實現步驟如下：

1、在使用者連線未進入事務狀態且在ReadCommitted事務隔離級別時，如果使用者啟動事務，則記錄其事務狀態為已開啟，但實際上不獲取資料庫連線開啟事務。

2、如果使用者提交的SQL為SELECT等只讀查詢，則直接轉發SQL到寫節點或者讀節點。如果使用者提交的SQL需要進行寫操作，則根據事務狀態，在轉發SQL到寫節點之前先啟動事務，並記錄實際事務狀態。

3、使用者提交或者回滾事務，如果實際事務狀態為未開啟，則跳過結束事務操作，否則按正常流程先結束事務再回收資料庫連線。

三、 優點

pgpool-II、pgbouncer等開源連線池元件，支援連線複用，但在事務處理上沒有對此進行最佳化，這導致其在benchmarkSQL測試中效能受到影響，因benchmarkSQL效能測試中針對所有語句都會開啟事務。其它資料庫ORM框架例如Mybatis也有預設啟動事務執行SQL的選項，所以此項最佳化是有必要的。