第3课：阀锁，配置，日志等

锁

• 和普通数据库的“锁”有严格的区别
  • 关系型数据库中的记录锁一般在数据库代码中实现
  • 系统锁很多在操作系统内核，结合硬件实现
• 锁的类型
  • 自旋锁SpinLock
  • 信号量Semaphore
  • 互斥量Mutex

CPU缓存

• 缓存散列机制
• Cache miss
• Capacity miss
• Associaativity miss
• Write miss
• Communication miss
• MESI
  • Modified
    • 该数据保证不会再其他CPU的缓存中出现
  • Exclusive
    • 该数据保证不会再其他CPU的缓存中出现
    • 没有被当前CPU更改
  • Shared
    • 被至少另一个CPU所共享
  • Invalid
    • 可以被占用
• MESI消息
  • Read：包含该缓存需要读取数据的物理地址
  • Read Response：包含read请求地址对应的数据。数据来源可能是主内存或者另一个CPU
  • Invalidate：无效化指令，通知其他CPU无效化一个物理地址
  • Invalidate Acknowledge：无效化确认。当一个CPU无效化地址后，会发送 无效化确认消息
  • Read Invalidate：读无效化指令，读取并无效化指定的内存地址，为Read与Invalidate的整合，发送的CPU需要等待Read Response与Invalidate Acknowledge消息
  • Writeback：写入消息，将缓存中的数据写入主内存，同时允许modified状态的数据从缓存中弹出

内存栅Memory Barrier
smp_mb();

不同cpu实现

• AMD64
  • mfence,lfence,sfence
• IA64
  • mf
• POWERPC
  • sync,lwsync,eieio,isync
• x86
  • lock;addl

自旋锁

• SpinLock

  线程中为了得到某个锁而不停地处于循环中，反复检测一个锁是否空闲

• 在短缩的场景中可以避免不必要的线程切换

• 长锁的场景中会浪费不必要的CPU资源

信号量

• Semaphore

  提供了一个抽象数据类型的计数器

• Wait: 计数器减一，如果计数器为负，则wait操作所在线程移入等待队列
• Signal： 计数器加一，如果增加前的数值为负，则将被阻塞线程移入执行队列

• 一般使用进程队列

互斥量

• Mutex （Mutual Exclusion）
• 不允许两个进程或线程同时访问临界区
• 临界区意味着进程或线程访问共享资源的期间
• Linux：pthread_mutex*
• 实现机制在不同平台各异
  • 以Linux举例，pthread_mutex_lock调用Futex(Fast Userspace mutex).Futex 使用底层CPU指令调用实现基本的原子操作。如果无需等待则不进行上下文切换而直接返回，否则将线程置于等待队列。
• 互斥锁
  - pthread_mutex_lock
  - pthread_mutex_unlock
  - pthread_mutex_trylock
• 共享锁
  - pthread_rwlock_rdlock
  - pthread_rwlock_tryrdlock
  - pthread_rwlock_wrlock
  - pthread_rwlock_trywrlock
  - pthread_rwlock_unlock
  - 注：pthread_rwlock不支持递归读写操作，也就是说一个线程写锁喉，放锁前请求锁则会出现未知行为

条件变量（Condition Variable）

• 利用线程间共享的全局变量进行同步的一种机制
  • 线程等待
  • 线程唤醒
  • 总是和一个互斥锁结合使用
• POSIX
  • pthread_cond_wait
  • pthread_cond_timedwait
  • pthread_cond_signal
  • pthread_cond_broadcast

第三课 第三部分

数据库引擎开发 笔记 2017

原文：https://www.cnblogs.com/my-flash/p/12380327.html