唯一索引如何真正起作用并避免冲突？

Question

假设我有一个集合，我在其中创建一个字段的唯一索引：

db.users.createIndex({username: 1}, {unique:true})

如果将两个具有相同用户名的文档同时插入到集合中会怎样？
数据库如何防止冲突？我的意思是哪个被插入，哪个导致错误？
假设插入确实是同时进行的，那么数据库无法知道正在插入两个重复项，对吗？
那么，到底发生了什么？

Answer 1

写入不能同时应用于数据集。当写入发送到 MongoDB 实例时，无论是分片还是独立服务器，都会发生以下情况

1. 请求集合范围的写锁（驻留在 RAM 中）
2. 授予锁定后，将根据唯一索引（通常驻留在 RAM 中）检查要写入的结果数据（无论是更新、更新插入还是新文档）
3. 如果没有冲突，则将数据应用到数据集在 RAM 中
4. 锁被释放。只有现在其他写入才能开始对内存中的数据进行更改。
5. 使用默认写入关注点，查询现在返回
6. commitIntervalMs 后数据写入日志
7. 仅在 syncInterval 秒（默认为 60）之后，日志才会应用于数据文件

话虽如此，我们可以看看实际值。每秒 100 万次写入对于单个服务器来说似乎有点多（仅仅是因为大容量存储无法处理它），因此我们假设一个具有 10 个分片的分片集群，其分片键或多或少地平均分配写入。正如我们在上面看到的，所有操作都应用在 RAM 中。使用今天的硬件，每秒可以处理大约 35 亿条指令，即每纳秒 3.5 条指令。假设获取和释放锁每个需要 35 条指令或 10 纳秒。因此，每次 10 万次写入的锁定和解锁都需要 20 纳秒，总共是 1/500 秒。

这将为 MongoDB 需要做的其他事情留下 499/500 秒或 998000000 纳秒，这意味着高达 34.93 亿十亿条指令。

防止并发写入的锁远不是写入操作的限制因素。将更改同步到日志和数据文件通常是限制因素，其次是减少 RAM 以将索引和工作集保留在 RAM 中。