锁就是协调多个用户或者客户端并发访问某一资源的机制,保证数据并发访问时的一致性和有效性。

全局锁

MySQL 全局锁会关闭所有打开的表,并使用全局读锁锁定所有表。

FLUSH TABLES WITH READ LOCK;
UNLOCK TABLES;

当执行 FTWRL 后,所有的表都变成只读状态,数据更新或者字段更新将会被阻塞。

场景

一般用在整个库(包含非事务引擎表)做备份(mysqldump 或者 xtrabackup)时。

mysqldump 包含一个参数 --single-transaction,可以在一个事务中创建一致性快照,然后进行所有表的备份。因此增加这个参数的情况下,备份期间可以进行数据修改。但是需要所有表都是事务引擎表。所以建议使用InnoDB 存储引擎。

表级锁

表级锁有两种:表锁和元数据锁。

表锁

场景

  1. 事务需要更新某张大表的大部分或全部数据。如果使用默认的行锁,不仅事务执行效率低,而且可能造成其它事务长时间锁等待和锁冲突,这种情况下可以考虑使用表锁来提高事务执行速度;
  2. 事务涉及多个表,比较复杂,可能会引起死锁,导致大量事务回滚,可以考虑表锁避免死锁。
lock tables t14 read;
lock tables t14 write;

表读锁本线程和其它线程可以读,本线程写会报错,其它线程写会等待。

元数据锁

MDL 锁的出现解决了同一张表上事务和 DDL 并行执行时可能导致数据不一致的问题。

对开发而言尽量避免慢查询,事务要及时提交,避免大事务

对于 DBA 来说,也应该尽量避免在业务高峰执行 DDL 操作。

行锁

InnoDB后来居上:

  • InnoDB 支持事务:适合在并发条件下要求数据一致的场景。
  • InnoDB 支持行锁:有效降低由于删除或者更新导致的锁定。

两阶段锁

锁操作分为两个阶段,加锁阶段和解锁阶段,并且保证加锁阶段和解锁阶段不相交。

行锁

两种类型的行锁:

  • 共享锁(S):允许一个事务去读一行,阻止其它事务获得相同数据集的排他锁;
  • 排他锁(X):允许获得排他锁的事务更新数据,阻止其它事务取得相同数据集的共享读锁和排他写锁。

共享锁(S):select * from table_name where … lock in share mode;
排他锁(X):select * from table_name where … for update(当前读)。

行锁算法

Record Lock:单个记录上的索引加锁。
Gap Lock:间隙锁,对索引项之间的间隙加锁,但不包括记录本身。
Next-Key Lock:Gap Lock + Record Lock,锁定一个范围,并且锁定记录本身。

事务隔离级别

Read uncommitted(读未提交): 在该隔离级别,所有事务都可以看到其它未提交事务的执行结果。可能会出现
脏读。
Read Committed(读已提交,简称: RC):一个事务只能看见已经提交事务所做的改变。因为同一事务的其它
实例在该实例处理期间可能会有新的 commit,所以可能出现幻读
Repeatable Read(可重复读,简称:RR):这是 MySQL 的默认事务隔离级别,它确保同一事务的多个实例在
并发读取数据时,会看到同样的数据行。消除了脏读、不可重复读,默认也不会出现幻读
Serializable(串行):这是最高的隔离级别,它通过强制事务排序,使之不可能相互冲突,从而解决幻读问题。

脏读:读取未提交的事务。
幻读:一个事务按相同的查询条件重新读取以前检索过的数据,却发现其他事务插入了满足其查询条件的新数据。

非索引字段查询(RC)

如果一个条件无法通过索引快速过滤,那么存储引擎层面就会将所有记录加锁后返回,然后由 server 层进行过滤。

唯一索引查询(RC)

如果查询的条件是唯一索引,那么 SQL 需要在满足条件的唯一索引上加锁,并且会在对应的聚簇索引上加锁。

非唯一索引查询(RC)

如果查询的条件是非唯一索引,那么 SQL 需要在满足条件的非唯一索引上都加上锁,并且会在它们对应的聚簇索引上加锁。

非索引字段查询(RR)

RR 隔离级别下,非索引字段做条件的当前读不但会把每条记录都加上 X 锁,还会把每个 GAP 加上GAP 锁。(条件字段加索引的重要性!)

唯一索引查询(RR)

如果能确保索引字段唯一,那其实一个等值查询,最多就返回一条记录,而且相同索引记录的值,一定不会再新增,因此不会出现 GAP 锁。

以唯一索引为条件的当前读,不会有 GAP 锁。

非唯一索引查询(RR)

新增GAP锁+对应数据的X锁

死锁

死锁是指两个或者多个事务在同一资源上相互占用,并请求锁定对方占用的资源,从而导致恶性循环的现象。

解决方法

  1. 检测到死锁的循环依赖,立即返回一个错误,将参数 innodb_deadlock_detect设置为 on 表示开启这个逻辑;
  2. 等查询的时间达到锁等待超时的设定后放弃锁请求。这个超时时间由 innodb_lock_wait_timeout 来控制。默认是50 秒。

方案1有额外的CPU检测开销,确保无死锁时建议关闭检测。

降低死锁概率

  1. 更新 SQL 的 where 条件尽量用索引;
  2. 基于 primary 或 unique key 更新数据;
  3. 减少范围更新,尤其非主键、非唯一索引上的范围更新;
  4. 加锁顺序一致,尽可能一次性锁定所有需要行;
  5. 将 RR 隔离级别调整为 RC 隔离级别。

分析死锁

show engine innodb status\G; //查看最后一次死锁信息

另外设置 innodb_print_all_deadlocks = on 可以在 err log 中记录全部死锁信息。

posted on 2021-03-14 19:08  hainingwyx  阅读(59)  评论(0编辑  收藏  举报

导航