Как в Go управляют уровнями изоляции транзакций и какие механизмы лежат в их основе?

Ответ

Уровни изоляции транзакций — это концепция СУБД, а не языка программирования. Go, через драйвер базы данных (например, в пакете database/sql), предоставляет интерфейс для управления этими уровнями.

Основные механизмы, используемые СУБД:

  1. Блокировки (Locking): СУБД блокирует строки, страницы или таблицы, чтобы предотвратить конфликты. Блокировки бывают:

    • Пессимистичные: Блокировка данных сразу при чтении для изменения (SELECT ... FOR UPDATE).
    • Оптимистичные: Конфликты проверяются только в момент фиксации транзакции (commit), часто с использованием версионирования.

  2. MVCC (Multi-Version Concurrency Control): Наиболее популярный механизм. Вместо блокировки данных для читающих транзакций, СУБД создает "снимок" (snapshot) данных на момент начала транзакции. Каждая транзакция работает со своей версией данных, что позволяет избежать блокировок при чтении.


Стандартные уровни изоляции (от самого слабого к самому сильному):

  • Read Uncommitted: Чтение незафиксированных данных.
  • Read Committed: Чтение только зафиксированных данных (дефолт в PostgreSQL, Oracle).
  • Repeatable Read: Гарантирует, что повторное чтение тех же строк в рамках одной транзакции вернет те же данные (дефолт в MySQL).
  • Serializable: Полная изоляция, эмулирует последовательное выполнение транзакций.

Пример установки уровня изоляции в Go:

// Установка уровня изоляции Repeatable Read для новой транзакции
tx, err := db.BeginTx(ctx, &sql.TxOptions{
    Isolation: sql.LevelRepeatableRead,
})
if err != nil {
    log.Fatal(err)
}
// ... работа с транзакцией tx

Выбор уровня — это всегда компромисс между согласованностью данных и производительностью.