全面了解mysql锁机制(InnoDB)与问题排查

栏目: 数据库 · 发布时间: 7年前

内容简介:MySQL/InnoDB的加锁,一直是一个常见的话题。例如,数据库如果有高并发请求,如何保证数据完整性?产生死锁问题如何排查并解决?下面是不同锁等级的区别查看数据库拥有的存储引擎类型
全面了解 <a href='https://www.codercto.com/topics/18746.html'>mysql</a> 锁机制(InnoDB)与问题排查

MySQL/InnoDB的加锁,一直是一个常见的话题。例如,数据库如果有高并发请求,如何保证数据完整性?产生死锁问题如何排查并解决?下面是不同锁等级的区别

  • 表级锁:开销小,加锁快;不会出现死锁;锁定粒度大,发生锁冲突的概率最高 ,并发度最低。
  • 页面锁:开销和加锁时间界于表锁和行锁之间;会出现死锁;锁定粒度界于表锁和行锁之间,并发度一般。
  • 行级锁:开销大,加锁慢;会出现死锁;锁定粒度最小,发生锁冲突的概率最低,并发度也最高。

查看数据库拥有的存储引擎类型

SHOW ENGINES

乐观锁

用数据版本(Version)记录机制实现,这是乐观锁最常用的一种实现方式。何谓数据版本?即为数据增加一个版本标识,一般是通过为数据库表增加一个数字类型的 “version” 字段来实现。当读取数据时,将version字段的值一同读出,数据每更新一次,对此version值加1。当我们提交更新的时候,判断数据库表对应记录的当前版本信息与第一次取出来的version值进行比对,如果数据库表当前版本号与第一次取出来的version值相等,则予以更新,否则认为是过期数据。

举例:

1、数据库表三个字段,分别是id、value、version

select id,value,version from TABLE where id = #{id}

2、每次更新表中的value字段时,为了防止发生冲突,需要这样操作

update TABLE
set value=2,version=version+1
where id=#{id} and version=#{version}
复制代码

悲观锁

与乐观锁相对应的就是悲观锁了。 悲观锁就是在操作数据时,认为此操作会出现数据冲突,所以在进行每次操作时都要通过获取锁才能进行对相同数据的操作 ,这点跟 java 中的synchronized很相似,所以悲观锁需要耗费较多的时间。另外与乐观锁相对应的, 悲观锁是由数据库自己实现了的,要用的时候,我们直接调用数据库的相关语句就可以了。

说到这里,由悲观锁涉及到的另外两个锁概念就出来了,它们就是共享锁与排它锁。 共享锁和排它锁是悲观锁的不同的实现,它俩都属于悲观锁的范畴。

共享锁

共享锁又称读锁 (read lock),是读取操作创建的锁。其他用户可以并发读取数据,但任何事务都不能对数据进行修改(获取数据上的排他锁),直到已释放所有共享锁。当如果事务对读锁进行修改操作,很可能会造成死锁。如下图所示。

全面了解mysql锁机制(InnoDB)与问题排查

如果事务T对数据A加上共享锁后,则其他事务只能对A再加共享锁,不能加排他锁。获得共享锁的事务只能读数据,不能修改数据

打开第一个查询窗口

begin;/begin work;/start transaction;  (三者选一就可以)
#(lock in share mode 共享锁)
SELECT * from TABLE where id = 1  lock in share mode;
复制代码

然后在另一个查询窗口中,对id为1的数据进行更新

update TABLE set name="www.souyunku.com" where id =1;

此时,操作界面进入了卡顿状态,过了很久超时,提示错误信息

如果在超时前,第一个窗口执行 commit ,此更新语句就会成功。

[SQL]update test_one set name="www.souyunku.com" where id =1;
[Err] 1205 - Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction
复制代码

加上共享锁后,也提示错误信息

update test_one set name="www.souyunku.com" where id =1 lock in share mode;
[SQL]update  test_one set name="www.souyunku.com" where id =1 lock in share mode;
[Err] 1064 - You have an error in your SQL syntax; check the manual that corresponds to your MySQL server version for the right syntax to use near 'lock in share mode' at line 1
复制代码

在查询语句后面增加 LOCK IN SHARE MODE ,Mysql会对查询结果中的每行都加共享锁,当没有其他线程对查询结果集中的任何一行使用排他锁时,可以成功申请共享锁,否则会被阻塞。 其他线程也可以读取使用了共享锁的表,而且这些线程读取的是同一个版本的数据。

加上共享锁后,对于update,insert,delete语句会自动加排它锁。

排它锁

排他锁 exclusive lock(也叫writer lock)又称写锁。

名词解释:若某个事物对某一行加上了排他锁,只能这个事务对其进行读写,在此事务结束之前,其他事务不能对其进行加任何锁,其他进程可以读取,不能进行写操作,需等待其释放。 排它锁是悲观锁的一种实现 ,在上面悲观锁也介绍过。

若事务 1 对数据对象A加上X锁,事务 1 可以读A也可以修改A,其他事务不能再对A加任何锁,直到事物 1 释放A上的锁。这保证了其他事务在事物 1 释放A上的锁之前不能再读取和修改A。 排它锁会阻塞所有的排它锁和共享锁

读取为什么要加读锁呢?防止数据在被读取的时候被别的线程加上写锁。 排他锁使用方式:在需要执行的语句后面加上 for update 就可以了 select status from TABLE where id=1 for update;

排他锁,也称写锁,独占锁,当前写操作没有完成前,它会阻断其他写锁和读锁。

全面了解mysql锁机制(InnoDB)与问题排查

排它锁-举例:

要使用排他锁,我们必须关闭mysql数据库的自动提交属性,因为MySQL默认使用autocommit模式,也就是说,当你执行一个更新操作后,MySQL会立刻将结果进行提交。

我们可以使用命令设置MySQL为非autocommit模式:

set autocommit=0;
# 设置完autocommit后,我们就可以执行我们的正常业务了。具体如下:
# 1. 开始事务
begin;/begin work;/start transaction; (三者选一就可以)
# 2. 查询表信息(for update加锁)
select status from TABLE where id=1 for update;
# 3. 插入一条数据
insert into TABLE (id,value) values (2,2);
# 4. 修改数据为
update TABLE set value=2 where id=1;
# 5. 提交事务
commit;/commit work
复制代码

行锁

总结:多个事务操作同一行数据时,后来的事务处于阻塞等待状态。这样可以避免了脏读等数据一致性的问题。后来的事务可以操作其他行数据,解决了表锁高并发性能低的问题。

# Transaction-A
mysql> set autocommit = 0;
mysql> update innodb_lock set v='1001' where id=1;
mysql> commit;

# Transaction-B
mysql> update innodb_lock set v='2001' where id=2;
Query OK, 1 row affected (0.37 sec)
mysql> update innodb_lock set v='1002' where id=1;
Query OK, 1 row affected (37.51 sec)
复制代码

现实:当执行批量修改数据脚本的时候,行锁升级为表锁。其他对订单的操作都处于等待中,,, 原因: nnoDB只有在通过索引条件检索数据时使用行级锁,否则使用表锁! 而模拟操作正是通过id去作为检索条件,而id又是MySQL自动创建的唯一索引,所以才忽略了行锁变表锁的情况

总结:InnoDB的行锁是针对索引加的锁,不是针对记录加的锁。并且该索引不能失效,否则都会从行锁升级为表锁。

  • 行锁的劣势:开销大;加锁慢;会出现死锁
  • 行锁的优势:锁的粒度小,发生锁冲突的概率低;处理并发的能力强
  • 加锁的方式:自动加锁。对于UPDATE、DELETE和INSERT语句,InnoDB会自动给涉及数据集加排他锁;对于普通SELECT语句,InnoDB不会加任何锁;当然我们也可以显示的加锁:

从上面的案例看出,行锁变表锁似乎是一个坑,可MySQL没有这么无聊给你挖坑。这是因为MySQL有自己的执行计划。 当你需要更新一张较大表的大部分甚至全表的数据时。而你又傻乎乎地用索引作为检索条件。一不小心开启了行锁(没毛病啊!保证数据的一致性!)。可MySQL却认为大量对一张表使用行锁,会导致事务执行效率低,从而可能造成其他事务长时间锁等待和更多的锁冲突问题,性能严重下降。所以MySQL会将行锁升级为表锁,即实际上并没有使用索引。 我们仔细想想也能理解,既然整张表的大部分数据都要更新数据,在一行一行地加锁效率则更低。其实我们可以通过explain命令查看MySQL的执行计划,你会发现key为null。表明MySQL实际上并没有使用索引,行锁升级为表锁也和上面的结论一致。

注意:行级锁都是基于索引的,如果一条 SQL 语句用不到索引是不会使用行级锁的,会使用表级锁。

间隙锁

当我们用范围条件检索数据,并请求共享锁或排他锁时,InnoDB会给符合条件的数据记录的索引项加锁; 对于键值在条件范围内但并不存在的记录,叫做"间隙(GAP)"。InnoDB也会对这个"间隙"加锁,这种锁机制就是所谓的间隙锁(Next-Key锁)。

Transaction-A
mysql> update innodb_lock set k=66 where id >=6;
Query OK, 1 row affected (0.63 sec)
mysql> commit;

Transaction-B
mysql> insert into innodb_lock (id,k,v) values(7,'7','7000');
Query OK, 1 row affected (18.99 sec)
复制代码

危害(坑):若执行的条件是范围过大,则InnoDB会将整个范围内所有的索引键值全部锁定,很容易对性能造成影响。

表锁

如何加表锁? innodb 的行锁是在有索引的情况下,没有索引的表是锁定全表的。

Innodb中的行锁与表锁

前面提到过,在Innodb引擎中既支持行锁也支持表锁,那么什么时候会锁住整张表,什么时候只锁住一行呢? 只有通过索引条件检索数据,InnoDB才使用行级锁,否则,InnoDB将使用表锁!

在实际应用中,要特别注意InnoDB行锁的这一特性,不然的话,可能导致大量的锁冲突,从而影响并发性能。

行级锁都是基于索引的,如果一条SQL语句用不到索引是不会使用行级锁的,会使用表级锁。行级锁的缺点是:由于需要请求大量的锁资源,所以速度慢,内存消耗大。

死锁

死锁(Deadlock) 所谓死锁:是指两个或两个以上的进程在执行过程中,因争夺资源而造成的一种互相等待的现象,若无外力作用,它们都将无法推进下去。此时称系统处于死锁状态或系统产生了死锁,这些永远在互相等待的进程称为死锁进程。由于资源占用是互斥的,当某个进程提出申请资源后,使得有关进程在无外力协助下,永远分配不到必需的资源而无法继续运行,这就产生了一种特殊现象死锁。

解除正在死锁的状态有两种方法:

第一种:

  1. 查询是否锁表 show OPEN TABLES where In_use > 0;
  2. 查询进程(如果您有SUPER权限,您可以看到所有线程。否则,您只能看到您自己的线程)
    show processlist
  3. 杀死进程id(就是上面命令的id列)
    kill id

第二种:

  1. 查看当前的事务
    SELECT * FROM INFORMATION_SCHEMA.INNODB_TRX;
  2. 查看当前锁定的事务
    SELECT * FROM INFORMATION_SCHEMA.INNODB_LOCKS;
  3. 查看当前等锁的事务
    SELECT * FROM INFORMATION_SCHEMA.INNODB_LOCK_WAITS;
    杀死进程
    kill 进程ID

如果系统资源充足,进程的资源请求都能够得到满足,死锁出现的可能性就很低,否则就会因争夺有限的资源而陷入死锁。其次,进程运行推进顺序与速度不同,也可能产生死锁。 产生死锁的四个必要条件:

  1. 互斥条件:一个资源每次只能被一个进程使用。
  2. 请求与保持条件:一个进程因请求资源而阻塞时,对已获得的资源保持不放。
  3. 不剥夺条件:进程已获得的资源,在末使用完之前,不能强行剥夺。
  4. 循环等待条件:若干进程之间形成一种头尾相接的循环等待资源关系。

虽然不能完全避免死锁,但可以使死锁的数量减至最少。将死锁减至最少可以增加事务的吞吐量并减少系统开销,因为只有很少的事务回滚,而回滚会取消事务执行的所有工作。由于死锁时回滚的操作由应用程序重新提交。

下列方法有助于最大限度地降低死锁:

  1. 按同一顺序访问对象。
  2. 避免事务中的用户交互。
  3. 保持事务简短并在一个批处理中。
  4. 使用低隔离级别。
  5. 使用绑定连接。

MyISAM存储引擎

InnoDB和MyISAM的最大不同点有两个:

  1. InnoDB支持事务(transaction);MyISAM不支持事务
  2. 默认采用行级锁。加锁可以保证事务的一致性,可谓是有人(锁)的地方,就有江湖(事务)
  3. MyISAM不适合高并发

共享读锁

对MyISAM表的读操作(加读锁),不会阻塞其他进程对同一表的读操作,但会阻塞对同一表的写操作。只有当读锁释放后,才能执行其他进程的写操作。在锁释放前不能读其他表。

全面了解mysql锁机制(InnoDB)与问题排查

独占写锁

对MyISAM表的写操作(加写锁),会阻塞其他进程对同一表的读和写操作,只有当写锁释放后,才会执行其他进程的读写操作。在锁释放前不能写其他表。

全面了解mysql锁机制(InnoDB)与问题排查

总结:

  1. 表锁,读锁会阻塞写,不会阻塞读。而写锁则会把读写都阻塞。
  2. 表锁的加锁/解锁方式:MyISAM 在执行查询语句(SELECT)前,会自动给涉及的所有表加读锁,在执行更新操作 (UPDATE、DELETE、INSERT 等)前,会自动给涉及的表加写锁,这个过程并不需要用户干预,因此,用户一般不需要直接用LOCK TABLE命令给MyISAM表显式加锁。

如果用户想要显示的加锁可以使用以下命令:

锁定表:

LOCK TABLES tbl_name {READ | WRITE},[ tbl_name {READ | WRITE},…] 
复制代码

解锁表:

UNLOCK TABLES 
复制代码

在用 LOCK TABLES 给表显式加表锁时,必须同时取得所有涉及到表的锁。 在执行 LOCK TABLES 后,只能访问显式加锁的这些表,不能访问未加锁的表;

如果加的是读锁,那么只能执行查询操作,而不能执行更新操作。

在自动加锁的情况下也基本如此,MyISAM 总是一次获得 SQL 语句所需要的全部锁。这也正是 MyISAM 表不会出现死锁(Deadlock Free)的原因。

对表test_table增加读锁:

LOCK TABLES test_table READ UNLOCK test_table
复制代码

对表test_table增加写锁

LOCK TABLES test_table WRITE UNLOCK test_table
复制代码

当使用 LOCK TABLES 时,不仅需要一次锁定用到的所有表,而且,同一个表在 SQL 语句中出现多少次,就要通过与 SQL 语句中相同的别名锁定多少次,否则也会出错!

比如如下SQL语句:

select a.first_name,b.first_name, from actor a,actor b where a.first_name = b.first_name;
复制代码

该Sql语句中,actor表以别名的方式出现了两次,分别是a,b,这时如果要在该Sql执行之前加锁就要使用以下Sql:

lock table actor as a read,actor as b read;
复制代码

并发插入

上文说到过 MyISAM 表的读和写是串行的,但这是就总体而言的。在一定条件下,MyISAM表也支持查询和插入操作的并发进行。 MyISAM存储引擎有一个系统变量concurrent_insert,专门用以控制其并发插入的行为,其值分别可以为0、1或2。

  • 当concurrent_insert设置为0时,不允许并发插入。
  • 当concurrent_insert设置为1时,如果MyISAM表中没有空洞(即表的中间没有被删除的 行),MyISAM允许在一个进程读表的同时,另一个进程从表尾插入记录。这也是MySQL 的默认设置。
  • 当concurrent_insert设置为2时,无论MyISAM表中有没有空洞,都允许在表尾并发插入记录。

可以利用MyISAM存储引擎的并发插入特性,来解决应用中对同一表查询和插入的锁争用。

MyISAM的锁调度

前面讲过,MyISAM 存储引擎的读锁和写锁是互斥的,读写操作是串行的。那么,一个进程请求某个 MyISAM 表的读锁,同时另一个进程也请求同一表的写锁,MySQL 如何处理呢?

答案是写进程先获得锁。

不仅如此,即使读请求先到锁等待队列,写请求后到,写锁也会插到读锁请求之前!这是因为 MySQL 认为写请求一般比读请求要重要。这也正是 MyISAM 表不太适合于有大量更新操作和查询操作应用的原因,因为大量的更新操作会造成查询操作很难获得读锁,从而可能永远阻塞。这种情况有时可能会变得非常糟糕!

幸好我们可以通过一些设置来调节 MyISAM 的调度行为。

通过指定 启动参数low-priority-updates ,使MyISAM引擎默认给予读请求以优先的权利。

  • 通过执行命令 SET LOWPRIORITYUPDATES=1, 使该连接发出的更新请求优先级降低。
  • 通过指定INSERT、UPDATE、DELETE语句的 LOW_PRIORITY 属性,降低该语句的优先级。
  • 另外,MySQL也 供了一种折中的办法来调节读写冲突,即给 系统参数max_write_lock_count 设置一个合适的值,当一个表的读锁达到这个值后,MySQL就暂时将写请求的优先级降低, 给读进程一定获得锁的机会。

总结

  • 数据库中的锁从锁定的粒度上分可以分为行级锁、页级锁和表级锁。
  • MySQL的MyISAM引擎支持表级锁。
  • 表级锁分为两种:共享读锁、互斥写锁。这两种锁都是阻塞锁。
  • 可以在读锁上增加读锁,不能在读锁上增加写锁。在写锁上不能增加写锁。
  • 默认情况下,MySql在执行查询语句之前会加读锁,在执行更新语句之前会执行写锁。
  • 如果想要显示的加锁/解锁的花可以使用LOCK TABLES和UNLOCK来进行。
  • 在使用LOCK TABLES之后,在解锁之前,不能操作未加锁的表。
  • 在加锁时,如果显示的指明是要增加读锁,那么在解锁之前,只能进行读操作,不能执行写操作。
  • 如果一次Sql语句要操作的表以别名的方式多次出现,那么就要在加锁时都指明要加锁的表的别名。
  • MyISAM存储引擎有一个系统变量concurrent_insert,专门用以控制其并发插入的行为,其值分别可以为0、1或2。
  • 由于读锁和写锁互斥,那么在调度过程中,默认情况下,MySql会本着写锁优先的原则。可以通过low-priority-updates来设置。

实践解决

分析行锁定

通过检查 InnoDB_row_lock 状态变量分析系统上中行锁的争夺情况

mysql> show status like 'innodb_row_lock%';
+-------------------------------+-------+
| Variable_name                 | Value |
+-------------------------------+-------+
| Innodb_row_lock_current_waits | 0     |
| Innodb_row_lock_time          | 0     |
| Innodb_row_lock_time_avg      | 0     |
| Innodb_row_lock_time_max      | 0     |
| Innodb_row_lock_waits         | 0     |
+-------------------------------+-------+
复制代码
  • innodb_row_lock_current_waits: 当前正在等待锁定的数量
  • innodb_row_lock_time: 从系统启动到现在锁定总时间长度;非常重要的参数,
  • innodb_row_lock_time_avg: 每次等待所花平均时间;非常重要的参数,
  • innodb_row_lock_time_max: 从系统启动到现在等待最常的一次所花的时间;
  • innodb_row_lock_waits: 系统启动后到现在总共等待的次数;非常重要的参数。直接决定优化的方向和策略。

行锁优化

  1. 尽可能让所有数据检索都通过索引来完成,避免无索引行或索引失效导致行锁升级为表锁。
  2. 尽可能避免间隙锁带来的性能下降,减少或使用合理的检索范围。
  3. 尽可能减少事务的粒度,比如控制事务大小,而从减少锁定资源量和时间长度,从而减少锁的竞争等,提供性能。
  4. 尽可能低级别事务隔离,隔离级别越高,并发的处理能力越低。

表锁优化

查看加锁情况how open tables; 1表示加锁,0表示未加锁。

mysql> show open tables where in_use > 0;
+----------+-------------+--------+-------------+
| Database | Table       | In_use | Name_locked |
+----------+-------------+--------+-------------+
| lock     | myisam_lock |      1 |           0 |
+----------+-------------+--------+-------------+
复制代码

分析表锁定

可以通过检查table_locks_waited 和 table_locks_immediate 状态变量分析系统上的表锁定: show status like 'table_locks%'

mysql> show status like 'table_locks%';
+----------------------------+-------+
| Variable_name              | Value |
+----------------------------+-------+
| Table_locks_immediate      | 104   |
| Table_locks_waited         | 0     |
+----------------------------+-------+
复制代码
  • table_locks_immediate: 表示立即释放表锁数。
  • table_locks_waited: 表示需要等待的表锁数。此值越高则说明存在着越严重的表级锁争用情况。

此外,MyISAM的读写锁调度是写优先,这也是MyISAM不适合做写为主表的存储引擎。因为写锁后,其他线程不能做任何操作,大量的更新会使查询很难得到锁,从而造成永久阻塞。

什么场景下用表锁

第一种情况:全表更新。事务需要更新大部分或全部数据,且表又比较大。若使用行锁,会导致事务执行效率低,从而可能造成其他事务长时间锁等待和更多的锁冲突。

第二种情况:多表查询。事务涉及多个表,比较复杂的关联查询,很可能引起死锁,造成大量事务回滚。这种情况若能一次性锁定事务涉及的表,从而可以避免死锁、减少数据库因事务回滚带来的开销。

  1. InnoDB 支持表锁和行锁,使用索引作为检索条件修改数据时采用行锁,否则采用表锁。
  2. InnoDB 自动给修改操作加锁,给查询操作不自动加锁
  3. 行锁可能因为未使用索引而升级为表锁,所以除了检查索引是否创建的同时,也需要通过explain执行计划查询索引是否被实际使用。
  4. 行锁相对于表锁来说,优势在于高并发场景下表现更突出,毕竟锁的粒度小。
  5. 当表的大部分数据需要被修改,或者是多表复杂关联查询时,建议使用表锁优于行锁。
  6. 为了保证数据的一致完整性,任何一个数据库都存在锁定机制。锁定机制的优劣直接影响到一个数据库的并发处理能力和性能。

mysql 5.6 在 update 和 delete 的时候,where 条件如果不存在索引字段,那么这个事务是否会导致表锁? 有人回答: 只有主键和唯一索引才是行锁,普通索引是表锁。

结果发现普通索引并不一定会引发表锁,在普通索引中,是否引发表锁取决于普通索引的高效程度。

上文提及的“高效”是相对主键和唯一索引而言,也许“高效”并不是一个很好的解释,只要明白在一般情况下,“普通索引”效率低于其他两者即可。 属性值重复率高

属性值重复率

当“值重复率”低时,甚至接近主键或者唯一索引的效果,“普通索引”依然是行锁;当“值重复率”高时,MySQL 不会把这个“普通索引”当做索引,即造成了一个没有索引的 SQL,此时引发表锁。

同 JVM 自动优化 java 代码一样,MySQL 也具有自动优化 SQL 的功能。低效的索引将被忽略,这也就倒逼开发者使用正确且高效的索引。

举个栗子:

  1. 用户A在银行卡有100元钱,某一刻用户B向A转账50元(称为B操作),同时有用户C向A转账50元(称为C操作);
  2. B操作从数据库中读取他此时的余额100,计算新的余额为100+50=150
  3. C操作也从数据库中读取他此时的余额100,计算新的余额为100+50=150
  4. B操作将balance=150写入数据库,之后C操作也将balance=150写入数据库
  5. 最终A的余额变为150

上面的例子,A同时收到两笔50元转账,最后的余额应该是200元,但却因为并发的问题变为了150元,原因是B和C向A发起转账请求时,同时打开了两个数据库会话,进行了两个事务,后一个事务拿到了前一个事务的中间状态数据,导致更新丢失。

常用的解决思路有两种:

  • 加锁同步执行
  • update前检查数据一致性

要注意悲观锁和乐观锁都是业务逻辑层次的定义,不同的设计可能会有不同的实现。在mysql层常用的悲观锁实现方式是加一个排他锁。

然而实际上并不是这样,实际上加了排他锁的数据,在释放锁(事务结束)之前其他事务不能再对该数据加锁 排他锁之所以能阻止update,delete等操作是因为update,delete操作会自动加排他锁, 也就是说即使加了排他锁也无法阻止select操作。 而select XX for update 语法可以对select操作加上排他锁。 所以为了防止更新丢失可以在select时加上for update加锁 这样就可以阻止其余事务的select for update (但注意无法阻止select)

乐观锁example:

begin;
select balance from account where id=1;
-- 得到balance=100;然后计算balance=100+50=150
update account set balance = 150 where id=1 and balance = 100;
commit;
复制代码

如上,如果sql在执行的过程中发现update的affected为0 说明balance不等于100即该条数据有被其余事务更改过,此时业务上就可以返回失败或者重新select再计算

回滚的话,为什么只有部分 update 语句失败,而不是整个事务里的所有 update 都失败?

这是因为咱们的 innodb 默认是自动提交的:

需要注意的是,通常还有另外一种情况也可能导致部分语句回滚,需要格外留意。在 innodb 里有个参数叫:innodb_rollback_on_timeout

show VARIABLES LIKE 'innodb_rollback_on_timeout'
+----------------------------+---------+
| Variable_name              | Value   |
|----------------------------+---------|
| innodb_rollback_on_timeout | OFF     |
+----------------------------+---------+
复制代码

官方手册里这样描述:

In MySQL 5.1, InnoDB rolls back only the last statement on a transaction timeout by default. If –innodb_rollback_on_timeout is specified, a transaction timeout causes InnoDB to abort and roll back the entire transaction (the same behavior as in MySQL 4.1). This variable was added in MySQL 5.1.15.

解释:这个参数关闭或不存在的话遇到超时只回滚事务最后一个Query,打开的话事务遇到超时就回滚整个事务。

注意:

  • MySQL insert、update、replace into 死锁回滚默认情况下不会记录该条 DML 语句到 binlog,也不会有回滚日志、error ,如果不对 jdbc 返回码做处理 Mapreduce、hive 等大数据计算任务会显示 success 造成插入、更新部分成功部分失败,但是可以从 SHOW ENGINE INNODB STATUS\G 看到数据库的死锁回滚日志。这种情况下建议根据 jdbc 错误码或者 SQLException 增加重试机制或者 throw exception/error。
  • 在一个事务系统中,死锁是确切存在并且是不能完全避免的。 InnoDB会自动检测事务死锁,立即回滚其中某个事务,并且返回一个错误。它根据某种机制来选择那个最简单(代价最小)的事务来进行回滚。偶然发生的死锁不必担心,但死锁频繁出现的时候就要引起注意了。InnoDB存储引擎有一个后台的锁监控线程,该线程负责查看可能的死锁问题,并自动告知用户。

怎样降低 innodb 死锁几率?

死锁在行锁及事务场景下很难完全消除,但可以通过表设计和SQL调整等措施减少锁冲突和死锁,包括:

  • 尽量使用较低的隔离级别,比如如果发生了间隙锁,你可以把会话或者事务的事务隔离级别更改为 RC(read committed)级别来避免,但此时需要把 binlog_format 设置成 row 或者 mixed 格式
  • 精心设计索引,并尽量使用索引访问数据,使加锁更精确,从而减少锁冲突的机会;
  • 选择合理的事务大小,小事务发生锁冲突的几率也更小;
  • 给记录集显示加锁时,最好一次性请求足够级别的锁。比如要修改数据的话,最好直接申请排他锁,而不是先申请共享锁,修改时再请求排他锁,这样容易产生死锁;
  • 不同的程序访问一组表时,应尽量约定以相同的顺序访问各表,对一个表而言,尽可能以固定的顺序存取表中的行。这样可以大大减少死锁的机会;

例子:

DELETE FROM onlineusers WHERE datetime <= now() - INTERVAL 900 SECOND
至
DELETE FROM onlineusers WHERE id IN (SELECT id FROM onlineusers
    WHERE datetime <= now() - INTERVAL 900 SECOND order by id) u;
复制代码

尽量用相等条件访问数据,这样可以避免间隙锁对并发插入的影响; 不要申请超过实际需要的锁级别;除非必须,查询时不要显示加锁; 对于一些特定的事务,可以使用表锁来提高处理速度或减少死锁的可能。

诡异的 Lock wait timeout

# 默认 lock 超时时间 50s,这个时间真心不短了
show variables like 'innodb_lock_wait_timeout';
+--------------------------+---------+
| Variable_name            |   Value |
|--------------------------+---------|
| innodb_lock_wait_timeout |      50 |
+--------------------------+---------+
复制代码

而且这次 SHOW ENGINE INNODB STATUS\G 也没出现任何死锁信息,然后又将目光转向 MySQL-server 日志,希望能从日志里看一看那个时刻前后数据究竟在做什么操作。这里先简单的介绍下MySQL日志文件系统的组成:

  1. error 日志:记录启动、运行或停止 mysqld 时出现的问题,默认开启。
  2. general 日志:通用查询日志,记录所有语句和指令,开启数据库会有 5% 左右性能损失。
  3. binlog 日志:二进制格式,记录所有更改数据的语句,主要用于 slave 复制和数据恢复。
  4. slow 日志:记录所有执行时间超过 long_query_time 秒的查询或不使用索引的查询,默认关闭。
  5. Innodb日志:innodb redo log、undo log,用于恢复数据和撤销操作。

从上面的介绍可以看到,目前这个问题的日志可能在 2 和 4 中,看了下 4 中没有,那就只能开启 2 了,但 2 对数据库的性能有一定损耗,由于是全量日志,量非常巨大,所以开启一定要谨慎:

-- general_log 日志默认关闭,开启会影响数据库 5% 左右性能:
show variables like 'general%';
+------------------+---------------------------------+
| Variable_name    | Value                           |
|------------------+---------------------------------|
| general_log      | OFF                             |
| general_log_file | /opt/data/mysql/tjtx-103-26.log |
+------------------+---------------------------------+

-- 全局 session 级别开启:
set global general_log=1

-- 如果需要对当前 session 生效需要:
set general_log=1

-- set 指令设置的动态参数在 MySQL 重启后失效,如果需要永久生效需要在 /etc/my.cnf 中配置静态变量/参数。
-- 如果不知道 my.cnf 位置,可以根据 mysql -? | grep ".cnf" 查询
                      order of preference, my.cnf, $MYSQL_TCP_PORT,
/etc/my.cnf /etc/mysql/my.cnf /usr/etc/my.cnf ~/.my.cnf
复制代码

set 指令设置的动态参数在 MySQL 重启后失效,如果需要永久生效需要在 /etc/my.cnf 中配置静态变量/参数。


以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持 码农网

查看所有标签

本站部分资源来源于网络,本站转载出于传递更多信息之目的,版权归原作者或者来源机构所有,如转载稿涉及版权问题,请联系我们

深入解析Spring MVC与Web Flow

深入解析Spring MVC与Web Flow

Seth Ladd、Darren Davison、Steven Devijver、Colin Yates / 徐哲、沈艳 / 人民邮电出版社 / 2008-11 / 49.00元

《深入解析Spring MVCgn Web Flow》是Spring MVC 和Web Flow 两个框架的权威指南,书中包括的技巧和提示可以让你从这个灵活的框架中汲取尽可能多的信息。书中包含了一些开发良好设计和解耦的Web 应用程序的最佳实践,介绍了Spring 框架中的Spring MVC 和Spring Web Flow,以及着重介绍利用Spring 框架和Spring MVC 编写Web ......一起来看看 《深入解析Spring MVC与Web Flow》 这本书的介绍吧!

XML 在线格式化
XML 在线格式化

在线 XML 格式化压缩工具

RGB HSV 转换
RGB HSV 转换

RGB HSV 互转工具