并发控制是数据库管理系统的关键方面，可以有效处理多个并发交易。 PostgreSQL是一个强大的开源关系数据库，为并发控制提供了各种机制，确保了多用户环境中的数据完整性和性能。在本文中，我们将探讨PostgreSQL中并发控制背后的关键概念和技术，并讨论用于管理数据的最佳实践。
了解并发控制
并发控制是指允许多次交易同时访问和修改数据库的能力，同时确保结果是一致且可预测的。如果没有适当的并发控制，并发交易可能会互相干扰，从而导致数据不一致和完整性问题。 PostgreSQL提供了几种解决这些挑战并维持数据库交易的酸（原子量，一致性，隔离，耐用性）的方法。
基于锁的并发控制
并发控制中的基本技术之一是基于锁定的机制。 PostgreSQL提供了各种类型的锁，包括共享锁和独家锁，以控制对数据的访问。交易在阅读或修改数据之前获取适当的锁，以确保不同时发生冲突的操作。基于锁的并发控制可能是有效的，但如果无法正确管理，可能会导致性能瓶颈和潜在的僵局。
MVCC（多元偶发控制）
PostgreSQL采用一种默认并发控制机制，称为多元相关控制（MVCC）。 MVCC允许并发交易可以访问数据库而无需互相阻止。它通过维护多个版本的数据来实现这一目标，从而确保每个事务都在数据库的一致快照上运行。 MVCC提供了出色的并发性和隔离性，但需要仔细考虑交易可见性和清理过程。
可序列隔离：
除MVCC外，PostgreSQL还提供了最高的隔离水平，称为序列化隔离。通过可序列化的隔离，交易的执行好像是串行执行，从而确保数据一致性的最高级别。 PostgreSQL使用各种技术，例如谓词锁定和交易快照，以实现序列化。但是，可序列化的隔离是由于增加的并发控制开销而造成潜在绩效影响的代价。
PostgreSQL中并发控制的最佳实践：
- 了解应用程序要求： 分析应用程序的并发需求和交易模式，以确定适当的并发控制水平。考虑诸如数据访问模式，交易频率和所需隔离水平等因素。
- 优化交易范围： 最小化交易的持续时间，以减少冲突和争论的可能性。设计您的交易以有效地执行必要的操作并及时进行，从而释放其他交易的锁和资源。
- 监视和调整锁定行为： 定期使用PostgreSQL的监视工具来定期监视和分析锁定争论和冲突。根据您的应用程序的工作负载和并发要求，微调锁定超时，僵局检测参数和其他相关配置设置。
- 优化应用程序逻辑： 仔细设计您的应用程序的并发控制逻辑。利用适当的交易隔离级别，并在必要时重试交易优雅地处理冲突。实施适当的错误处理和恢复机制来处理与并发有关的问题。
- 使用MVCC和适当的索引： 通过了解交易可见性和快照隔离的工作方式，利用PostgreSQL的MVCC功能。正确索引您的表以提高查询性能并减少过度锁定的需求。
- 考虑分区和缩放： 如果您的应用程序处理高并发性和大数据集，请考虑使用表分区和缩放技术。分区可以在多个资源上分配工作量，从而降低争执和提高绩效。
结论
并发控制对于确保多用户环境中的数据完整性和性能至关重要。 PostgreSQL提供了强大的机制，包括基于锁定的并发控制和MVCC，可有效处理并发访问。通过了解这些概念并实施最佳实践，开发人员和数据库管理员可以优化并发控制策略