mysql事務(wù)鎖怎么加的 mysql 事務(wù)死鎖

mysql讀數(shù)據(jù)時怎么加寫鎖

加鎖情況與死鎖原因分析

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為方便大家復(fù)現(xiàn)，完整表結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)如下：

CREATE TABLE `t3` (

`c1` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,

`c2` int(11) DEFAULT NULL,

PRIMARY KEY (`c1`),

UNIQUE KEY `c2` (`c2`)

) ENGINE=InnoDB

insert into t3 values(1,1),(15,15),(20,20);

在 session1 執(zhí)行 commit 的瞬間，我們會看到 session2、session3 的其中一個報死鎖。這個死鎖是這樣產(chǎn)生的：

1.?session1 執(zhí)行 delete ?會在唯一索引 c2 的 c2 = 15 這一記錄上加 X lock（也就是在MySQL 內(nèi)部觀測到的：X Lock but not gap）；

2.?session2 和 session3 在執(zhí)行 insert 的時候，由于唯一約束檢測發(fā)生唯一沖突，會加 S Next-Key Lock，即對 (1,15] 這個區(qū)間加鎖包括間隙，并且被 seesion1 的 X Lock 阻塞，進(jìn)入等待；

3.?session1 在執(zhí)行 commit 后，會釋放 X Lock，session2 和 session3 都獲得 S Next-Key Lock；

4.?session2 和 session3 繼續(xù)執(zhí)行插入操作，這個時候 INSERT INTENTION LOCK（插入意向鎖）出現(xiàn)了，并且由于插入意向鎖會被 gap 鎖阻塞，所以 session2 和 session3 互相等待，造成死鎖。

死鎖日志如下：

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INSERT INTENTION LOCK

在之前的死鎖分析第四點(diǎn)，如果不分析插入意向鎖，也是會造成死鎖的，因?yàn)椴迦胱罱K還是要對記錄加 X Lock 的，session2 和 session3 還是會互相阻塞互相等待。

但是插入意向鎖是客觀存在的，我們可以在官方手冊中查到，不可忽略：

Prior to inserting the row, a type of gap lock called an insert intention gap lock is set. This lock signals the intent to insert in such a way that multiple transactions inserting into the same index gap need not wait for each other if they are not inserting at the same position within the gap.

插入意向鎖其實(shí)是一種特殊的 gap lock，但是它不會阻塞其他鎖。假設(shè)存在值為 4 和 7 的索引記錄，嘗試插入值 5 和 6 的兩個事務(wù)在獲取插入行上的排它鎖之前使用插入意向鎖鎖定間隙，即在（4，7）上加 gap lock，但是這兩個事務(wù)不會互相沖突等待。

當(dāng)插入一條記錄時，會去檢查當(dāng)前插入位置的下一條記錄上是否存在鎖對象，如果下一條記錄上存在鎖對象，就需要判斷該鎖對象是否鎖住了 gap。如果 gap 被鎖住了，則插入意向鎖與之沖突，進(jìn)入等待狀態(tài)（插入意向鎖之間并不互斥）。總結(jié)一下這把鎖的屬性：

1. 它不會阻塞其他任何鎖；

2. 它本身僅會被 gap lock 阻塞。

在學(xué)習(xí) MySQL 過程中，一般只有在它被阻塞的時候才能觀察到，所以這也是它常常被忽略的原因吧...

GAP LOCK

在此例中，另外一個重要的點(diǎn)就是 gap lock，通常情況下我們說到 gap lock 都只會聯(lián)想到 REPEATABLE-READ 隔離級別利用其解決幻讀。但實(shí)際上在 READ-COMMITTED 隔離級別，也會存在 gap lock ，只發(fā)生在：唯一約束檢查到有唯一沖突的時候，會加 S Next-key Lock，即對記錄以及與和上一條記錄之間的間隙加共享鎖。

通過下面這個例子就能驗(yàn)證：

請點(diǎn)擊輸入圖片描述

這里 session1 插入數(shù)據(jù)遇到唯一沖突，雖然報錯，但是對 (15,20] 加的 S Next-Key Lock 并不會馬上釋放，所以 session2 被阻塞。另外一種情況就是本文開始的例子，當(dāng) session2 插入遇到唯一沖突但是因?yàn)楸?X Lock 阻塞，并不會立刻報錯 “Duplicate key”，但是依然要等待獲取 S Next-Key Lock 。

有個困惑很久的疑問：出現(xiàn)唯一沖突需要加 S Next-Key Lock 是事實(shí)，但是加鎖的意義是什么？還是說是通過 S Next-Key Lock 來實(shí)現(xiàn)的唯一約束檢查，但是這樣意味著在插入沒有遇到唯一沖突的時候，這個鎖會立刻釋放，這不符合二階段鎖原則。這點(diǎn)希望能與大家一起討論得到好的解釋。

如果是在 REPEATABLE-READ，除以上所說的唯一約束沖突外，gap lock 的存在是這樣的：

普通索引（非唯一索引）的S/X Lock，都帶 gap 屬性，會鎖住記錄以及前1條記錄到后1條記錄的左閉右開區(qū)間，比如有[4,6,8]記錄，delete 6，則會鎖住[4,8）整個區(qū)間。

對于 gap lock，相信 DBA 們的心情是一樣一樣的，所以我的建議是：

1. 在絕大部分的業(yè)務(wù)場景下，都可以把 MySQL 的隔離界別設(shè)置為 READ-COMMITTED；

2. 在業(yè)務(wù)方便控制字段值唯一的情況下，盡量減少表中唯一索引的數(shù)量。

鎖沖突矩陣

前面我們說的 GAP LOCK 其實(shí)是鎖的屬性，另外我們知道 InnoDB 常規(guī)鎖模式有：S 和 X，即共享鎖和排他鎖。鎖模式和鎖屬性是可以隨意組合的，組合之后的沖突矩陣如下，這對我們分析死鎖很有幫助：

請點(diǎn)擊輸入圖片描述

mysql 的鎖以及間隙鎖

mysql 為并發(fā)事務(wù)同時對一條記錄進(jìn)行讀寫時，提出了兩種解決方案：

1）使用 mvcc 的方法，實(shí)現(xiàn)多事務(wù)的并發(fā)讀寫，但是這種讀只是“快照讀”，一般讀的是歷史版本數(shù)據(jù)，還有一種是“當(dāng)前讀”，一般加鎖實(shí)現(xiàn)“當(dāng)前讀”，或者 insert、update、delete 也是當(dāng)前讀。

2）使用加鎖的方法，鎖分為共享鎖（讀鎖），排他鎖（寫鎖）

快照讀：就是select

當(dāng)前讀：特殊的讀操作，插入/更新/刪除操作，屬于當(dāng)前讀，處理的都是當(dāng)前的數(shù)據(jù)，需要加鎖。

mysql 在 RR 級別怎么處理幻讀的呢？一般來說，RR 級別通過 mvcc 機(jī)制，保證讀到低于后面事務(wù)的數(shù)據(jù)。但是 select for update 不會觸發(fā) mvcc，它是當(dāng)前讀。如果后面事務(wù)插入數(shù)據(jù)并提交，那么在 RR 級別就會讀到插入的數(shù)據(jù)。所以，mysql 使用 行鎖 + gap 鎖（簡稱 next-key 鎖）來防止當(dāng)前讀的時候插入。

Gap Lock在InnoDB的唯一作用就是防止其他事務(wù)的插入操作，以此防止幻讀的發(fā)生。

Innodb自動使用間隙鎖的條件：

一文詳解-MySQL 事務(wù)和鎖

當(dāng)多個用戶訪問同一份數(shù)據(jù)時，一個用戶在更改數(shù)據(jù)的過程中，可能有其他用戶同時發(fā)起更改請求，為保證數(shù)據(jù)庫記錄的更新從一個一致性狀態(tài)變?yōu)榱硗庖粋€一致性狀態(tài)，使用事務(wù)處理是非常必要的，事務(wù)具有以下四個特性：

MySQL 提供了多種事務(wù)型存儲引擎，如 InnoDB 和 BDB 等，而 MyISAM 不支持事務(wù)。為了支持事務(wù)，InnoDB 存儲引擎引入了與事務(wù)處理相關(guān)的 REDO 日志和 UNDO 日志，同時事務(wù)依賴于 MySQL 提供的鎖機(jī)制

事務(wù)執(zhí)行時需要將執(zhí)行的事務(wù)日志寫入日志文件，對應(yīng)的文件為 REDO 日志。當(dāng)每條 SQL 進(jìn)行數(shù)據(jù)更新操作時，首先將 REDO 日志寫進(jìn)日志緩沖區(qū)。當(dāng)客戶端執(zhí)行 COMMIT 命令提交時，日志緩沖區(qū)的內(nèi)容將被刷新到磁盤，日志緩沖區(qū)的刷新方式或者時間間隔可以通過參數(shù) innodb_flush_log_at_trx_commit 控制

REDO 日志對應(yīng)磁盤上的 ib_logifleN 文件，該文件默認(rèn)為 5MB，建議設(shè)置為 512MB，以便容納較大的事務(wù)。MySQL 崩潰恢復(fù)時會重新執(zhí)行 REDO 日志的記錄，恢復(fù)最新數(shù)據(jù)，保證已提交事務(wù)的持久性

與 REDO 日志相反，UNDO 日志主要用于事務(wù)異常時的數(shù)據(jù)回滾，具體內(nèi)容就是記錄數(shù)據(jù)被修改前的信息到 UNDO 緩沖區(qū)，然后在合適的時間將內(nèi)容刷新到磁盤

假如由于系統(tǒng)錯誤或者 rollback 操作而導(dǎo)致事務(wù)回滾，可以根據(jù) undo 日志回滾到?jīng)]修改前的狀態(tài)，保證未提交事務(wù)的原子性

與 REDO 日志不同的是，磁盤上不存在單獨(dú)的 UNDO 日志文件，所有的 UNDO 日志均存在表空間對應(yīng)的 .ibd 數(shù)據(jù)文件中，即使 MySQL 服務(wù)啟動了獨(dú)立表空間

在 MySQL 中，可以使用 BEGIN 開始事務(wù)，使用 COMMIT 結(jié)束事務(wù)，中間可以使用 ROLLBACK 回滾事務(wù)。MySQL 通過 SET AUTOCOMMIT、START TRANSACTION、COMMIT 和 ROLLBACK 等語句支持本地事務(wù)

MySQL 定義了四種隔離級別，指定事務(wù)中哪些數(shù)據(jù)改變其他事務(wù)可見、哪些數(shù)據(jù)該表其他事務(wù)不可見。低級別的隔離級別可以支持更高的并發(fā)處理，同時占用的系統(tǒng)資源更少

InnoDB 系統(tǒng)級事務(wù)隔離級別可以使用以下語句設(shè)置：

查看系統(tǒng)級事務(wù)隔離級別：

InnoDB 會話級事務(wù)隔離級別可以使用以下語句設(shè)置：

查看會話級事務(wù)隔離級別：

在該隔離級別，所有事務(wù)都可以看到其他未提交事務(wù)的執(zhí)行結(jié)果。讀取未提交的數(shù)據(jù)稱為臟讀（Dirty Read），即是：首先開啟 A 和 B 兩個事務(wù)，在 B 事務(wù)更新但未提交之前，A 事務(wù)讀取到了更新后的數(shù)據(jù)，但由于 B 事務(wù)回滾，導(dǎo)致 A 事務(wù)出現(xiàn)了臟讀現(xiàn)象

所有事務(wù)只能看見已經(jīng)提交事務(wù)所做的改變，此級別可以解決臟讀，但也會導(dǎo)致不可重復(fù)讀（Nonrepeatable Read）：首先開啟 A 和 B 兩個事務(wù)，A事務(wù)讀取了 B 事務(wù)的數(shù)據(jù)，在 B 事務(wù)更新并提交后，A 事務(wù)又讀取到了更新后的數(shù)據(jù)，此時就出現(xiàn)了同一 A 事務(wù)中的查詢出現(xiàn)了不同的查詢結(jié)果

MySQL 默認(rèn)的事務(wù)隔離級別，能確保同一事務(wù)的多個實(shí)例在并發(fā)讀取數(shù)據(jù)時看到同樣的數(shù)據(jù)行，理論上會導(dǎo)致一個問題，幻讀（Phontom Read）。例如，第一個事務(wù)對一個表中的數(shù)據(jù)做了修改，這種修改會涉及表中的全部數(shù)據(jù)行，同時第二個事務(wù)也修改這個表中的數(shù)據(jù)，這次的修改是向表中插入一行新數(shù)據(jù)，此時就會發(fā)生操作第一個事務(wù)的用戶發(fā)現(xiàn)表中還有沒有修改的數(shù)據(jù)行

InnoDB 通過多版本并發(fā)控制機(jī)制（MVCC）解決了該問題：InnoDB 通過為每個數(shù)據(jù)行增加兩個隱含值的方式來實(shí)現(xiàn)，這兩個隱含值記錄了行的創(chuàng)建時間、過期時間以及每一行存儲時間發(fā)生時的系統(tǒng)版本號，每個查詢根據(jù)事務(wù)的版本號來查詢結(jié)果

通過強(qiáng)制事務(wù)排序，使其不可能相互沖突，從而解決幻讀問題。簡而言之，就是在每個讀的數(shù)據(jù)行上加上共享鎖實(shí)現(xiàn)，這個級別會導(dǎo)致大量的超時現(xiàn)象和鎖競爭，一般不推薦使用

為了解決數(shù)據(jù)庫并發(fā)控制問題，如走到同一時刻客戶端對同一張表做更新或者查詢操作，需要對并發(fā)操作進(jìn)行控制，因此產(chǎn)生了鎖

共享鎖的粒度是行或者元組（多個行），一個事務(wù)獲取了共享鎖以后，可以對鎖定范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)執(zhí)行讀操作

排他鎖的粒度與共享鎖相同，一個事務(wù)獲取排他鎖以后，可以對鎖定范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)執(zhí)行寫操作

有兩個事務(wù) A 和 B，如果事務(wù) A 獲取了一個元組的共享鎖，事務(wù) B 還可以立即獲取這個元組的共享鎖，但不能獲取這個元組的排他鎖，必須等到事務(wù) A 釋放共享鎖之后。如果事務(wù) A 獲取了一個元組的排他鎖，事務(wù) B 不能立即獲取這個元組的共享鎖，也不能立即獲取這個元組的排他鎖，必須等到 A 釋放排他鎖之后

意向鎖是一種表鎖，鎖定的粒度是整張表，分為意向共享鎖和意向排他鎖。意向共享鎖表示一個事務(wù)有意對數(shù)據(jù)上共享鎖或者排他鎖。有意表示事務(wù)想執(zhí)行操作但還沒真正執(zhí)行

鎖的粒度主要分為表鎖和行鎖

表鎖的開銷最小，同時允許的并發(fā)量也是最小。MyISAM 存儲引擎使用該鎖機(jī)制。當(dāng)要寫入數(shù)據(jù)時，整個表記錄被鎖，此時其他讀/寫動作一律等待。一些特定的動作，如 ALTER TABLE 執(zhí)行時使用的也是表鎖

行鎖可以支持最大的并發(fā)，InnoDB 存儲引擎使用該鎖機(jī)制。如果要支持并發(fā)讀/寫，建議采用 InnoDB 存儲引擎

mysql默認(rèn)隔離級別怎么加鎖

修改方法

有兩種方法可以對配置了 systemd 的程序進(jìn)行資源隔離：1. 命令行修改：通過執(zhí)行?systemctl set-property?命令實(shí)現(xiàn)，形式為?systemctl set-property?name parameter=value；修改默認(rèn)即時生效。2. 手工修改文件：直接編輯程序的 systemd unit file 文件，完成之后需手工執(zhí)行?systemctl?daemon-reload?更新配置，并重啟服務(wù)?systemctl restart name.service。

systemd unit file 里支持的資源隔離配置項(xiàng)，如常見的：

CPUQuota=value

該參數(shù)表示服務(wù)可以獲取的最大 CPU 時間，value 為百分?jǐn)?shù)形式，高于 100% 表示可使用?1 核以上的?CPU。與 cgroup cpu 控制器?cpu.cfs_quota_us?配置項(xiàng)對應(yīng)。

MemoryLimit=value

該參數(shù)表示服務(wù)可以使用的最大內(nèi)存量，value 可以使用 K, M, G, T 等后綴表示值的大小。與 cgroup?memory 控制器?memory.limit_in_bytes?配置項(xiàng)對應(yīng)。

事務(wù)的4種隔離級別

READ UNCOMMITTED ? ? ? 未提交讀，可以讀取未提交的數(shù)據(jù)。

READ COMMITTED ? ? ? ? 已提交讀，對于鎖定讀(select with for update 或者 for share)、update 和 delete 語句，InnoDB 僅鎖定索引記錄，而不鎖定它們之間的間隙，因此允許在鎖定的記錄旁邊自由插入新記錄。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

Gap locking 僅用于外鍵約束檢查和重復(fù)鍵檢查。

REPEATABLE READ ? ? ? ?可重復(fù)讀，事務(wù)中的一致性讀取讀取的是事務(wù)第一次讀取所建立的快照。

SERIALIZABLE ? ? ? ? ? 序列化在了解了 4 種隔離級別的需求后，在采用鎖控制隔離級別的基礎(chǔ)上，我們需要了解加鎖的對象(數(shù)據(jù)本身間隙)，以及了解整個數(shù)據(jù)范圍的全集組成。

數(shù)據(jù)范圍全集組成

SQL 語句根據(jù)條件判斷不需要掃描的數(shù)據(jù)范圍（不加鎖）；

SQL 語句根據(jù)條件掃描到的可能需要加鎖的數(shù)據(jù)范圍；

以單個數(shù)據(jù)范圍為例，數(shù)據(jù)范圍全集包含：（數(shù)據(jù)范圍不一定是連續(xù)的值，也可能是間隔的值組成）

本文標(biāo)題：mysql事務(wù)鎖怎么加的 mysql 事務(wù)死鎖
URL標(biāo)題：http://muchs.cn/article10/doscsgo.html

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