INNODB 自增锁的问题 innodb_autoinc_lock_mode 自增锁引发的悲剧

先描述下故障吧

• step0: 环境介绍
  

  1. MySQL5.6.27
  2. InnoDB
  3. Centos
  
  基本介绍完毕，应该跟大部分公司的实例一样

  CREATETABLE`new_table`(
    `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
    `x` varchar(200) DEFAULT '',
    PRIMARY KEY (`id`)
  ) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=5908151 DEFAULT CHARSET=utf8 
  
  
  
  CREATE TABLE `old_table` (
    `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
    `xx` varchar(200) DEFAULT '',
    PRIMARY KEY (`id`)
  ) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=5908151 DEFAULT CHARSET=utf8
  

• step1: 业务需要导入历史数据到新表，新表有写入

  1. 
  insert into new_table(x)
  select xx from old_table
  
  2. 批量插入在new_table上
  

• step2: 结果
  

  show processlist;
  
  看到好多语句都处于executing阶段，DB假死，任何语句都非常慢，too many connection
  

• step3: 查看innoDB状况
  

  show engine innodb status \G
  
  结果：
  
  ==lock==
  ---TRANSACTION 7509250, ACTIVE 0 sec setting auto-inc lock --一堆
  TABLE LOCK table `xx`.`y'y` trx id 7498948 lock mode AUTO-INC waiting  --一堆
  

  模拟问题，场景复现

  让问题再次发生才好定位解决问题

• 表结构
  

  CREATETABLE`t_inc`(
    `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
    `x` varchar(199) DEFAULT '',
    PRIMARY KEY (`id`)
  ) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=5908151 DEFAULT CHARSET=utf8 |
  
  
  CREATE TABLE `t_inc_template` (
    `id` bigint(20) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT,
    `cookie_unique` varchar(255) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT '',
      PRIMARY KEY (`id`),
  ) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=5857489 DEFAULT CHARSET=utf8
  

• step1
  

  session1：insert into t_inc(x) select cookie_unique from t_inc_template;
  
  
  session2：mysqlslap -hxx -ulc_rx -plc_rx -P3306  --concurrency=10 --iterations=1000 --create-schema='lc' --query="insert into t_inc(x) select 'lanchun';" --number-of-queries=10
  
  产生并发,然其自动分配自增id。
  

• step2：观察
  

  | 260126 | lc_rx       | x:22833 | NULL | Sleep   |       8 |                                                        | NULL                                                          |
  | 260127 | lc_rx       | x:22834 | lc   | Query   |       8 | executing                                              | insertintot_inc(x)select'lanchun'|
  | 260128 | lc_rx       | x:22835 | lc   | Query   |       8 | executing                                              | insert into t_inc(x) select 'lanchun'                         |
  | 260129 | lc_rx       | x:22836 | lc   | Query   |       8 | executing                                              | insert into t_inc(x) select 'lanchun'                         |
  | 260130 | lc_rx       | x:22837 | lc   | Query   |       8 | executing                                              | insert into t_inc(x) select 'lanchun'                         |
  | 260131 | lc_rx       | x:22838 | lc   | Query   |       8 | executing                                              | insert into t_inc(x) select 'lanchun'                         |
  | 260132 | lc_rx       | x:22840 | lc   | Query   |       8 | executing                                              | insert into t_inc(x) select 'lanchun'                         |
  | 260133 | lc_rx       | x:22839 | lc   | Query   |       8 | executing                                              | insert into t_inc(x) select 'lanchun'                         |
  | 260134 | lc_rx       | x:22842 | lc   | Query   |       8 | executing                                              | insert into t_inc(x) select 'lanchun'                         |
  | 260135 | lc_rx       | x:22841 | lc   | Query   |       8 | executing                                              | insert into t_inc(x) select 'lanchun'                         |
  | 260136 | lc_rx       | x:22843 | lc   | Query   |       8 | executing                                              | insert into t_inc(x) select 'lanchun'                         |
  

• step3 show engine innodb status
  

  TABLE LOCK table`lc`.`t_inc`trx id 113776506 lock mode AUTO-INC waiting
  
  一堆这样的waiting
  
  然后卡死
  

  　　

  好了问题已经复现，大概也知道是什么原因造成了，那就是：AUTO-INC lock

  自增锁

  接下来聊聊自增锁

  和auto_increment相关的insert种类

1. INSERT-like

   解释：任何会产生新记录的语句，都叫上INSERT-like，比如：
   
    INSERT, INSERT ... SELECT, REPLACE, REPLACE ... SELECT, and LOAD DATA
    
    
   总之包括：“simple-inserts”, “bulk-inserts”, and “mixed-mode” inserts.

2. simple insert
   

   插入的记录行数是确定的：比如：insert into values，replace
   但是不包括： INSERT ... ON DUPLICATE KEY UPDATE.
   

3. Bulk inserts
   

   插入的记录行数不能马上确定的，比如： INSERT ... SELECT, REPLACE ... SELECT, and LOAD DATA
   

4. Mixed-mode inserts
   

   这些都是simple-insert，但是部分auto increment值给定或者不给定
   
   1. INSERT INTO t1 (c1,c2) VALUES (1,'a'), (NULL,'b'), (5,'c'), (NULL,'d');
   
   2. INSERT...ONDUPLICATEKEYUPDATE
   
   以上都是Mixed-mode inserts　　

锁模式

1. innodb_autoinc_lock_mode = 0 (“traditional” lock mode)
   

   优点：极其安全
   
   缺点：对于这种模式，写入性能最差，因为任何一种insert-like语句，都会产生一个table-levelAUTO-INClock

2. innodb_autoinc_lock_mode = 1 (“consecutive” lock mode)

   原理：这是默认锁模式，当发生bulk inserts的时候，会产生一个特殊的AUTO-INC table-level lock直到语句结束，注意：（这里是语句结束就释放锁，并不是事务结束哦，因为一个事务可能包含很多语句）
   
   对于Simple inserts，则使用的是一种轻量级锁，只要获取了相应的auto increment就释放锁，并不会等到语句结束。
   
   PS：当发生AUTO-INC table-level lock的时候，这种轻量级的锁也不会加锁成功，会等待。。。。
   
   优点：非常安全，性能与innodb_autoinc_lock_mode = 0相比要好很多。
   
   缺点：还是会产生表级别的自增锁
   
   深入思考： 为什么这个模式要产生表级别的锁呢？
   因为：他要保证bulk insert自增id的连续性，防止在bulk insert的时候，被其他的insert语句抢走auto increment值。

3. innodb_autoinc_lock_mode = 2 (“interleaved” lock mode)
   

   原理：当进行bulk insert的时候，不会产生table级别的自增锁，因为它是允许其他insert插入的。
   
   来一个记录，插入分配一个auto 值，不会预分配。
   
   优点：性能非常好，提高并发，SBR不安全
   缺点：
       一条bulk insert，得到的自增id可能不连续
       SBR模式下：会导致复制出错，不一致

　　　　

延伸

当innodb_autoinc_lock_mode = 2 ，SBR为什么不安全

• master 插入逻辑和结果

表结构：a primary key auto_increment,b varchar(3)

time_logic_clock	session1：bulk insert（）	session2： insert like
0	1,A
1		2,AA
2	3,B
3	4,C
4		5,CC
5	6,D

最终的结果是：

a	b
1	A
2	AA
3	B
4	C
5	CC
6	D

• slave的最终结果

因为binlog中session2的语句先执行完，导致结果为

a	b
1	AA
2	CC
3	A
4	B
5	C
6	D

RBR为什么就安全呢？

因为RBR都是根据row image来的，跟语句没关系的。

好了，通过以上对比分析，相信大家都知道该如何抉择了吧？

总结

• 如果你的binlog-format是row模式，而且不关心一条bulk-insert的auto值连续（一般不用关心），那么设置innodb_autoinc_lock_mode = 2 可以提高更好的写入性能。