好的，我们来系统地比较几种主流数据库的 MVCC（多版本并发控制）实现，包括其 机制、优缺点、版本存储方式、读写冲突处理 等。为了清晰，我整理成表格和分析。

1️⃣ MVCC概念回顾

MVCC (Multi-Version Concurrency Control) 是一种数据库并发控制技术，通过为数据行保存多个版本来允许 读操作不阻塞写操作，同时保证事务的隔离性（通常可达 可重复读（Repeatable Read）或快照隔离（Snapshot Isolation））。

MVCC 的核心：

  • 每条记录有多个版本（历史版本）
  • 事务读取时根据时间戳/事务ID选择可见版本
  • 写操作创建新版本而不直接覆盖旧版本

2️⃣ 主流数据库 MVCC 对比

数据库版本存储方式事务可见性判定写入策略清理历史版本特点与限制
MySQL InnoDB行内隐藏字段：DB_TRX_ID（创建事务ID）、DB_ROLL_PTR（回滚指针）通过事务ID判断版本是否可见更新操作生成新版本（undo log）后台线程 purge 旧版本读不会阻塞写；快照读支持可重复读；大量更新/删除需注意 undo log 空间
PostgreSQLTuple header 保存 xmin（创建事务ID）、xmax（删除事务ID）判断 xmin <= 当前事务ID < xmax更新生成新行（old row 保留）VACUUM 定期回收死行MVCC实现完整；可实现快照隔离；VACUUM 必须维护，否则表膨胀
OracleUndo 表空间 + SCN（系统变更号）读取时通过 SCN 获取版本写操作写入数据文件，新旧版本保存在 undo 表空间自动回收强大的事务一致性；支持读不阻塞写；读取历史数据方便
SQL Server (Snapshot Isolation)TempDB + row version根据版本号判断可见性更新生成新版本保存在 TempDB自动清理支持快照隔离；需要 TempDB 空间；可能导致 TempDB 瓶颈
CockroachDB / TiDBMVCC + 分布式时间戳（TSO）根据时间戳判断版本可见写操作生成新版本垃圾回收（GC）定期清理旧版本分布式支持；行级 MVCC；读写不阻塞；需要 GC 配置

3️⃣ 对比分析

3.1 版本存储

  • InnoDB：undo log 内部保存历史版本
  • PostgreSQL：每行 tuple header 直接保存 xmin/xmax
  • Oracle：undo 表空间
  • SQL Server：TempDB
  • TiDB/CockroachDB：分布式存储 + 时间戳

3.2 读写冲突

  • 读不阻塞写：几乎所有支持 MVCC 的数据库都可做到
  • 写写冲突：InnoDB/Oracle/PG 都使用行级锁或事务检测
  • 快照隔离支持：
    • PostgreSQL 默认支持快照隔离
    • MySQL InnoDB 可在可重复读下使用
    • SQL Server 需开启 Snapshot Isolation

3.3 历史版本清理

  • InnoDB：purge 线程自动清理 undo log
  • PostgreSQL：VACUUM
  • Oracle：自动管理 undo 表空间
  • SQL Server：TempDB 自动清理
  • TiDB/CockroachDB：GC 策略清理旧版本

4️⃣ 小结

特性MySQL InnoDBPostgreSQLOracleSQL ServerTiDB/CockroachDB
版本存储Undo logTuple headerUndo tablespaceTempDB分布式 MVCC
隔离级别RR / RCRR / SISI / SerializableSnapshotSI / RC / Serializable
读写阻塞无无无无无
清理历史purgeVACUUM自动自动GC
优点简单高效灵活，历史数据可追踪强一致性快照隔离分布式支持
缺点Undo log 空间可能膨胀VACUUM 必须维护undo 空间压力TempDB 瓶颈GC 参数复杂