PostgreSQL可串行化快照隔离和冻结处理

1.可串行化快照隔离

可串行化快照隔离SSI已经嵌入到快照隔离SI中，以实现真正的可串行化隔离等级。

SSI实现基本策略

使用SIREDA锁记录事务访问的所有对象（元组，页面，关系）。

当写入任何堆元组/索引元组时，使用SIREDA锁检测读写冲突。

如果从读写冲突中检测出串行化异常，则中止事务。

PostgreSQL的SSI实现

使用两种数据结构：SIREDA锁和读写冲突来描述SSI机制。

2.维护进程

PostgreSQL的并发控制机制需要以下维护过程。

1. 删除死元组及指向死元组的索引元组
2. 移除提交日志clog中的非必须部分
3. 冻结旧的事务标识
4. 更新FSM,VM以及统计信息

PostgreSQL中清理过程VACUUM负责这些过程。

3.冻结处理

元组被事务创建后，服务器运行了很长时间，但元组一直未被修改，执行到足够远的某一点，该事务从过去的事务变成了未来的事务，该元组不再可见，这就是PostgreSQL中的事务回卷问题。

为了解决这个问题，PostgreSQL引入了一个冻结事务标识（Frozen txid）的概念，并实现了一个称为FREEZE的过程。

清理过程VACUUM会调用冻结过程FREEZE。冻结过程扫描所有的表文件，如果元组的t_xmin比当前的txid_vacuum_freeze_min_age更老，则该元组的t_xmin重写为冻结事务标识。