浅析MongoDB中的意向锁

成熟的数据库设计中，需要一个模块对资源的并发控制进行管理。意向锁就是实现资源并发控制管理的经典方式。在讨论它的概念与设计前，我们先举几个MongoDB的经典场景。

1. mongoDB 默认是行级并发，我们希望多行并发读写互不影响，但是我们又希望对在dropCollection时，不能有任何对表的读写在操作，这个“不希望”也是双向的，即在对表并发读写时，我们也不希望dropCollection在操作。

   在执行dbStats命令时，希望和dropDB/insert命令互斥，但是又不影响对表的并发读。

   由于写每个db的每张表，都须要往oplog中写记录，因此oplog是全局的，我们希望在truncate oplog这个全局操作在进行时，任何db对oplog的写操作都被阻塞。

第一个例子中，我们似乎用传统的rwlock就可以解决，在对表进行并发读写前，加rlock，在对表进行dropCollection前，加wlock。 暂不论rwlock的r状态和并发写的行为不一致，至少这样是行得通的。 可是遇到了第二个例子，我们发现rwlock的rw两个状态无法表达我们的锁需求了，到了第三个例子，只要能隐约觉得，这个锁，还得有层级结构。

而意向锁协议，是一种对树形（层级）资源进行并发控制的协议。它由"操作约定"和"冲突矩阵"两部分组成，且看下文。

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MongoDB中的意向锁的定义

MongoDb使用了简化版的意向锁协议，抛却了SIX状态，保留了 IS/IX/S/X四种锁状态。其冲突矩阵为：

其使用方式为：

1. 对一个节点加IX/X锁时，必须先（递归）获取其父节点的IX锁。

2. 对一个节点加IS/S锁时，必须先（递归）获取其父节点的IS锁。

举个例子：MongoDB中的资源层级结构如下：

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