串行化：解决数据库扣费问题 (数据库扣费的串行化)

随着互联网的快速发展，大量的应用程序将传统的本地数据存储转移到了云端数据库。这种方式优点明显，可以更加方便、快捷地进行数据写入和读取操作，并且可以节约本地硬件成本。但是，与此同时，也会带来一个新的问题——数据库扣费问题。

在云端数据库的使用中，我们通常按照所使用的数据库资源来支付费用。例如，我们可以根据每个月使用的存储量、读写访问量、网络带宽等因素进行计费。但是，在实际应用中，我们经常遇到一个场景，即多个线程或者多个请求同时对同一个数据库进行操作，这种情况会导致资源占用增加，最终导致费用的飙升。

如何解决这种问题呢？这就需要采用一种被称为“串行化”的技术。

串行化，指的是将多个任务按照一定的序列化方式进行执行，从而避免在并发操作中出现冲突和死锁等问题。在数据库操作中，串行化可以帮助我们控制数据库的访问，避免多个请求同时访问同一份数据，从而实现对数据库的合理分配和使用。

具体来说，当多个请求同时访问数据库时，我们可以设置一个锁，只允许一个请求进行访问，其余的请求则进入等待状态。当这个请求完成了数据库的操作之后，我们再释放锁，让下一个请求进行访问，以此类推。

这种方式虽然会降低数据库的并发性，但是却可以确保资源的合理分配和使用，从而避免数据库费用的飙升。而且，在大多数场景下，串行化所带来的性能下降是可以接受的，因为多数数据库操作都是读操作，写操作相对较少，不会对整体操作性能产生太大的影响。

除了串行化之外，我们还可以采用一些其他的技术来解决数据库扣费问题。例如，我们可以使用缓存技术来避免对数据库的频繁操作，从而降低数据库资源的占用；还可以使用数据分片技术将数据分散到多台服务器上，从而实现负载均衡，减少数据库的压力等等。

数据库扣费问题是一个需要重视的问题，采用合适的技术来解决这个问题是非常必要的。而串行化作为一种简单而有效的技术，可以帮助我们合理控制数据库的访问，从而避免资源的浪费和费用的飙升。

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• 如何处理数据库并发问题

如何处理数据库并发问题

想要知道如何处理数据并发，自然需要先了解数据并发。

什么是数据并发操作呢？

就是同一时间内，不同的线程同时对一条数据进行读写操作。

在互联网时代，一个系统常常有很多人在使用，因此就可能出现高并发的现象，也就是不同的用户同时对一条数老梁厅据进行操作，如果没有有效的处理，自然就会出现数据的异常。而最常见的一种数据并发的场景就是电商中的秒杀，成千上万个用户对在极端的时间内，抢购一个商品。针对这种场景，商品的库存就是一个需要控制的数据，而多个用户对在同一时间对库存进行重写，一个不小心就可能出现超卖的情况。

针对这种情况，我们如何有效的处理数据并发呢？

之一种方案、数据库锁

从锁的基本属性来说，可以分为两侍隐种：一种是共享锁（S），一种是排它锁（X）。在MySQL的数据库中，是有四种隔离级别的，会在读写的时候，自动的使用这两种锁，防止数据出现混乱。

这四种隔离级别分别是：

读未提交（Read Uncommitted）

读提交（Read Committed）

可重复读（Repeated Read）

串行化（Serializable）

当然，不同的隔离级别，效率也是不同的，对于数据的一致性保证也就有不同的结果。而这些可能出现的又有哪些呢？

脏读（dirty read）

当事务与事务之间没有任何隔离的时候，就可能会出现脏读。例如：商家想看看所有的订单有哪些，这时，用户A提交了一个订单，但事务还没提交，商家却看到了这个订单。而这时就会出现一种问题，当商家去操作这个订单时，可能用户A的订单由于部分问题，导致数据回滚，事务没有提交，这时商家的操作就会失去目标。

不可重复读（unrepeatable read）

一个事务中，两次读操作出来的同一条数据值不同，就是不可重复读。

例如：我们有一个事务A，需要去查询一下商品库存，然后做扣减，这时，事务B操作了这个商品，扣减了一部分库存，当事务A再次去查询商品库存的时候，发现这一次的结果和上次不同了，这就是不可重复读。

幻读（phantom problem）

一个事务中，两次读操作出来的结果集不同，就是幻读。

例如：一个事务A，去查询现在已经支付的订单有哪些，得到了一个结果集。这时，事务B新提交了一个订单，当事务A再次去查询时，就会出现，两次得到的结果集不同的情况，也就是幻读了。

那针对这些结果，不同的隔离级别可以干什么呢？

“读未提（Read Uncommitted）”能预防啥？啥都预防不了。

“读提交（Read Committed）”能预防啥？使用“

快照

读（Snapshot Read）”方式，避免“脏读”，但是可能出现“不可重复读”和“幻读”。

“可重复读（Repeated Red）”能预防啥？使用“快照读（Snapshot Read）”方式，锁住被读取记录，避免出现“脏读”、“不可重复读”，但是可能出现“幻读”。

“串行化（Serializable）”能预防啥？有效避免“脏读”、“不可重复读”、“幻读”，不过运行效率奇差。

好了，锁说完了，但是，我们的数据库锁，并不能有效的解决并发的问题，只是尽可能保证数据的一致性，当并发量特别大时，数据库还是容易扛不住。那解决数据并发的另一个手段就是，尽可能的提高处理的速度。

因为数据的IO要提升难度比较大，那么通过其他的方式，对数据进行处理，减少数据库的IO，就渣带是提高并发能力的有效手段了。

最有效的一种方式就是：缓存

想要减少并发出现的概率，那么读写的效率越高，读写的执行时间越短，自然数据并发的可能性就变小了，并发性能也有提高了。

还是用刚才的秒杀举例，我们为的就是保证库存的数据不出错，卖出一个商品，减一个库存，那么，我们就可以将库存放在内存中进行处理。这样，就能够保证库存有序的及时扣减，并且不出现问题。这样，我们的数据库的写操作也变少了，执行效率也就大大提高了。

当然，常用的分布式缓存方式有：Redis和Memcache，Redis可以持久化到硬盘，而Memcache不行，应该怎么选择，就看具体的使用场景了。

当然，缓存毕竟使用的范围有限，很多的数据我们还是必须持久化到硬盘中，那我们就需要提高数据库的IO能力，这样避免一个线程执行时间太长，造成线程的阻塞。

那么，读写分离就是另一种有效的方式了

当我们的写成为了瓶颈的时候，读写分离就是一种可以选择的方式了。

我们的

读库

就只需要执行读，写库就只需要执行写，把读的压力从主库中分离出去，让主库的资源只是用来保证写的效率，从而提高写操作的性能。

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