在全球数据规模爆炸式增长、实时交易处理需求日益严苛的今天,如何高效处理高并发事务、避免系统瓶颈,一直是数据库系统研发的核心挑战。星环科技联合华东师范大学在数据库并发控制技术上取得了重要突破,研究成果 《Rebirth-Retire: A Concurrency Control Protocol Adaptable to Different Levels of Contention》 成功入选国际顶级数据库会议VLDB 2025。
该论文提出了一种名为Rebirth-Retire的新并发控制协议,解决了数据库在高并发冲突场景下的性能瓶颈问题。此次入选不仅是全球顶尖数据库专家对Rebirth-Retire协议科学价值和实用意义的权威认可,更是星环科技在数据库基础技术领域深耕细作、持续引领技术创新的有力证明。
传统的乐观并发控制协议在高冲突负载下,往往面临锁等待时间长、事务中止率高等问题,严重影响系统性能。Wound-Retire并发控制协议旨在减少内存数据库中热点数据的争用,在高争用场景下它通过允许事务提前释放锁(称为“Retire”),减少其他事务的等待时间,从而提升系统的吞吐量。然而,这种提前释放锁的机制引入了额外开销,在低争用场景下效率不如其他基于锁的协议。此外,其所采用的“wound”策略虽然能有效防止死锁,但可能导致不必要的事务中止。
为了解决这些问题,星环科技与华东师范大学联合研发团队基于现有Wound-Retire 协议,创新性地提出了Rebirth-Retire 并发控制协议,其技术创新点如下:
被动锁释放机制(Passive Retire):避免低并发场景下不必要的锁释放操作,降低系统开销;
事务重生机制(Rebirth):通过动态调整事务时间戳,减少不必要的事务中止,提升系统稳定性;
多维度性能优化:引入无锁依赖追踪、乐观读取、版本预取等技术,全面提升高并发场景下的执行效率。
在 YCSB 和 TPC-C 等国际标准测试基准下,Rebirth-Retire协议在低、中、高不同冲突负载下的性能表现均优于传统协议(如 2PL、Wound-Wait、Silo等),尤其是高冲突负载下的吞吐量比Wound-Retire提升了2~3倍,事务中止率降低超过50%,为高并发数据库系统提供了更强的适应性和稳定性。
星环科技联合创始人、技术VP,同时也是本论文作者之一的刘汪根表示:“Rebirth-Retire协议的提出和验证,标志着国产数据库在并发控制核心技术上的又一次突破。该协议已应用在星环科技自研的分布式数据库ArgoDB、分布式交易型数据库KunDB等产品中,助力金融、政务、电信等关键行业的数据库在高并发场景下实现更好的性能表现。”
星环科技长期坚持产学研结合,推动数据库内核的自主创新与国际化。此次成果不仅体现了星环科技在数据库核心技术上的领先实力,更为未来金融、电信、电商等高并发行业的实时高并发数据处理带来了新的突破口。星环科技将继续深耕数据库前沿研究,携手产业与学术界,共同推动新一代数据基础设施的持续演进与发展。