mysql鎖機制總結

pythontab發表於2014-01-23

1.隔離級別

(1)讀不提交(Read Uncommited,RU)

這種隔離級別下,事務間完全不隔離,會產生髒讀,可以讀取未提交的記錄,實際情況下不會使用。

(2)讀提交(Read commited,RC)

僅能讀取到已提交的記錄,這種隔離級別下,會存在幻讀現象,所謂幻讀是指在同一個事務中,多次執行同一個查詢,返回的記錄不完全相同的現象。幻讀產生的根本原因是,在RC隔離級別下,每條語句都會讀取已提交事務的更新,若兩次查詢之間有其他事務提交,則會導致兩次查詢結果不一致。雖然如此,讀提交隔離級別在生產環境中使用很廣泛。

(3)可重複讀(Repeatable Read, RR)

可重複讀解決了幻讀問題。不是所有的資料庫都實現了該隔離級別,後面會簡單介紹下mysql是如何實現可重複讀隔離級別的。

(4)序列化(Serializable)

在序列化隔離模式下,消除了髒讀,幻象,但事務併發度急劇下降,事務的隔離級別與事務的併發度成反比,隔離級別越高,事務的併發度越低。實際生產環境下,dba會在併發和滿足業務需求之間作權衡,選擇合適的隔離級別。

2.併發排程方式

與隔離級別緊密聯絡的另外一個東西是併發排程,透過併發排程實現隔離級別。對於併發排程,不同的資料庫廠商有不同的實現機制,但基本原理類似,都是透過加鎖來保護資料物件不同時被多個事務修改。多版本的併發控制(MVCC)相對於傳統的基於鎖的併發控制主要特點是讀不上鎖,這種特性對於讀多寫少的場景,大大提高了系統的併發度,因此大部分關係型資料庫都實現了MVCC。

3.兩階段鎖協議

兩階段鎖協議的含義是,事務分為兩個階段,第一個階段是獲得封鎖,第二個階段是釋放封鎖。兩階段封鎖保證併發排程的正確性。兩階段封鎖相對於一階段封鎖(一次性獲得事務需要的所有鎖),提高了併發度,但同時也帶來了死鎖的可能。

4.死鎖

所謂死鎖是指兩個或多個事務,各自佔有對方的期望獲得的資源,形成的迴圈等待,彼此無法繼續執行的一種狀態。

5.鎖型別

根據鎖的型別分,可以分為共享鎖,排他鎖,意向共享鎖和意向排他鎖。根據鎖的粒度分,又可以分為行鎖,表鎖。對於mysql而言,事務機制更多是靠底層的儲存引擎來實現,因此,mysql層面只有表鎖,而支援事務的innodb儲存引擎則實現了行鎖(記錄鎖),gap鎖,next-key鎖。Mysql的記錄鎖實質是索引記錄的鎖,因為innodb是索引組織表;gap鎖是索引記錄間隙的鎖,這種鎖只在RR隔離級別下有效;next-key鎖是記錄鎖加上記錄之前gap鎖的組合。mysql透過gap鎖和next-key鎖實現RR隔離級別。

說明:

  1. 對於更新操作(讀不上鎖),只有走索引才可能上行鎖;否則會對聚簇索引的每一行上寫鎖,實際等同於對錶上寫鎖。

  2. 若多個物理記錄對應同一個索引,若同時訪問,也會出現鎖衝突;

  3. 當表有多個索引時,不同事務可以用不同的索引鎖住不同的行,另外innodb會同時用行鎖對資料記錄(聚簇索引)加鎖。

  4. MVCC併發控制機制下,任何操作都不會阻塞讀操作,讀操作也不會阻塞任何操作,只因為讀不上鎖。

6. 鎖互斥與相容關係矩陣   


X   (排他鎖)

S   (共享鎖)

IX (意向排他鎖)  

IS(意向共享鎖)

n    

n   

n    

n

n    

y   

n    

y

IX

n    

n   

y    

y

IS

n    

y   

y

 y

 (y表示相容,n表示不相容):

7.mysql鎖相關操作

(1).檢視最近一次死鎖資訊

show innodb engine status;

檢視LATEST DETECTED DEADLOCK這一欄的相關資訊。

(2)檢視正在使用的鎖

SELECT r.trx_id             waiting_trx_id, 
       r.trx_query           waiting_query, 
       b.trx_id                blocking_trx_id, 
       b.trx_query           blocking_query, 
       b.trx_mysql_thread_id blocking_thread, 
       b.trx_started, 
       b.trx_wait_started 
FROM   information_schema.innodb_lock_waits w 
       INNER JOIN information_schema.innodb_trx b 
               ON b.trx_id = w.blocking_trx_id 
       INNER JOIN information_schema.innodb_trx r 
               ON r.trx_id = w.requesting_trx_id 

(3)檢視事務的隔離級別

show variables like 'tx_isolation';

8.典型SQL語句鎖分析

(1).select ......lock in share mode 獲得共享鎖。【對於表上意向共享鎖;對於讀取的每一個行,上行級共享鎖】
(2).select ...... for update 獲得排他鎖【對於表上意向排他鎖;對於讀取的每一個行,會上行級排他鎖】
(3).insert into target_tab select * from source_tab where ...
(4).create table new_tab as select ... From source_tab where ...
(3)和(4)在RR隔離級別下,會對source_tab上鎖,防止出現幻讀;RC隔離級別下,不上鎖。
(5).FLUSH TABLES WITH READ LOCK
全域性讀鎖定,鎖定資料庫中的所有庫中的所有表,mysqldump會用到這個命令。


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