表锁使用场景

  • 第一种:事务更新大部分或全部数据,表比较大,如果使用默认行锁,不仅事务执行效率低,可能造成其他事务长时间锁等待和锁冲突,考虑使用表锁来提高事务的执行速度。
  • 第二种:事务涉及多个表,比较复杂,很可能引起死锁,造成大量事务回滚。考虑一次性锁定事务涉及的表,从而避免死锁、减少数据库因事务回滚带来的开销。

  用LOCAK TABLES对InnoDB锁时要注意,要将AUTOCOMMIT设为0,否则MySQL不会给表加锁;事务结束前,不要用UNLOCAK TABLES释放表锁,因为UNLOCK TABLES会隐含地提交事务;COMMIT或ROLLBACK产不能释放用LOCAK TABLES加的表级锁,必须用UNLOCK TABLES释放表锁

SET AUTOCOMMIT=0;
LOCAK TABLES t1 WRITE, t2 READ, ...;
[do something with tables t1 and here];
COMMIT;
UNLOCK TABLES;

  死锁都是应用设计问题,通过调整业务流程、数据库对象设计、事务大小以及访问数据库的SQL语句,绝大部分都可以避免。

    (1)在应用中,如果不同的程序会并发存取多个表,应尽量约定以相同的顺序为访问表,可以大大降低产生死锁的机会。如果两个session访问两个表的顺序不同,发生死锁的机会就非常高!但如果以相同的顺序来访问,死锁就可能避免。
    (2)程序以批量方式处理数据的时候,如果事先对数据排序,保证每个线程按固定的顺序来处理记录,可以大大降低死锁的可能。
    (3)在事务中,如果要更新记录,应该直接申请足够级别的锁,即排他锁,而不应该先申请共享锁,更新时再申请排他锁,甚至死锁。
    (4)在REPEATEABLE-READ隔离级别下,如果两个线程同时对相同条件记录用SELECT...ROR UPDATE加排他锁,在没有符合该记录情况下,两个线程都会加锁成功。程序发现记录尚不存在,就试图插入一条新记录,如果两个线程都这么做,就会出现死锁。这种情况下,将隔离级别改成READ COMMITTED,就可以避免问题。
   (5)  为表添加合理的索引。如果不走索引将会为表的每一行记录添加上锁,死锁的概率大大增大。

事务之间对资源访问顺序的交替
  一个用户A 访问表A(锁住表A),又访问表B;另一个用户B 访问表B(锁住表B),企图访问表A;用户A由于用户B已经锁住表B,必须等待用户B释放表B才能继续,同样用户B要等用户A释放表A才能继续,死锁就产生。
  解决方法:
  对于数据库的多表操作时,尽量按照相同的顺序进行处理,尽量避免同时锁定两个资源,如操作A和B两张表时,总是按先A后B的顺序处理, 必须同时锁定两个资源时,要保证在任何时刻都应该按照相同的顺序来锁定资源。

并发修改同一记录
     用户A查询一条纪录,然后修改该条纪录;用户B修改该条纪录,用户A的事务里查询的共享锁企图上升到独占锁,而用户B里的独占锁由于A有共享锁存在所以必须等A释放掉共享锁,而A由于B的独占锁而无法上升的独占锁也就不可能释放共享锁,于是出现了死锁。这种死锁由于比较隐蔽,但在稍大点的项目中经常发生。
     一般更新模式由一个事务组成,事务读取记录,获取资源(页或行)的共享 (S) 锁,然后修改行,操作要求锁转换为排它 (X) 锁。如果两个事务获得资源上的共享模式锁,然后试图同时更新数据,则一个事务尝试将锁转换为排它 (X) 锁。共享模式到排它锁的转换必须等待一段时间,因为一个事务的排它锁与其它事务的共享模式锁不兼容,发生锁等待。第二个事务试图获取排它 (X) 锁以进行更新,于两个事务都要转换为排它 (X) 锁,并且每个事务都等待另一个事务释放共享模式锁,因此发生死锁。
  解决方法:
  a. 使用乐观锁进行控制。乐观锁大多是基于数据版本(Version)记录机制实现。即为数据增加一个版本标识,在基于数据库表的版本解决方案中,一般是通过为数据库表增加一个“version”字段来实现。读取出数据时,将此版本号一同读出,之后更新时,对此版本号加一。此时,将提交数据的版本数据与数据库表对应记录的当前版本信息进行比对,如果提交的数据版本号大于数据库表当前版本号,则予以更新,否则认为是过期数据。乐观锁机制避免了长事务中的数据库加锁开销(用户A和用户B操作过程中,都没有对数据库数据加锁),大大提升了大并发量下的系统整体性能表现。需要注意的是,由于乐观锁机制是在我们的系统中实现,来自外部系统的用户更新操作不受我们系统的控制,因此可能会造成脏数据被更新到数据库中。
  b. 使用悲观锁进行控制。悲观锁大多数情况下依靠数据库的锁机制实现,如Oracle的Select … for update语句,以保证操作最大程度的独占性。但随之而来的就是数据库性能的大量开销,特别是对长事务而言,这样的开销往往无法承受。如一个金融系统,当某个操作员读取用户的数据,并在读出的用户数据的基础上进行修改时(如更改用户账户余额),如果采用悲观锁机制,也就意味着整个操作过程中(从操作员读出数据、开始修改直至提交修改结果的全过程,甚至还包括操作员中途去煮咖啡的时间),数据库记录始终处于加锁状态,如果面对成百上千个并发,这样的情况将导致灾难性的后果。所以,采用悲观锁进行控制时一定要考虑清楚。

索引不当导致全表扫描
  出现原因:
  如果在事务中执行一条不满足条件的语句,执行全表扫描,把行级锁上升为表级锁,多个这样的事务执行后,就很容易产生死锁和阻塞。类似的情况还有当表中的数据量非常庞大而索引建的过少或不合适的时候,使得经常发生全表扫描,最终应用系统会越来越慢,最终发生阻塞或死锁。
  解决方法:
  SQL语句中不要使用太复杂的关联多表的查询;使用“执行计划”对SQL语句进行分析,对于有全表扫描的SQL语句,建立相应的索引进行优化。

案例一:事务并发 insert 唯一键冲突

  

    测试用例如下:

  

日志分析如下:

  1. 事务 T2 insert into t7(id,a) values (26,10) 语句 insert 成功,持有 a=10 的 排他行锁( Xlocks rec but no gap )
  2. 事务 T1 insert into t7(id,a) values (30,10), 因为T2的第一条 insert 已经插入 a=10 的记录,事务 T1 insert a=10 则发生唯一键冲突,需要申请对冲突的唯一索引加上S Next-key Lock( 即 lock mode S waiting ) 这是一个间隙锁会申请锁住(,10],(10,20]之间的 gap 区域。
  3. 事务 T2 insert into t7(id,a) values (40,9)该语句插入的 a=9 的值在事务 T1 申请的 gap 锁4-10之间, 故需事务 T2 的第二条 insert 语句要等待事务 T1 的 S-Next-key Lock 锁释放,在日志中显示 lock_mode X locks gap before rec insert intention waiting 。

先 update 再 insert 的并发死锁问题

  

   测试用例如下:

  

 

   死锁分析:
  可以看到两个事务 update 不存在的记录,先后获得间隙锁( gap 锁),gap 锁之间是兼容的所以在update环节不会阻塞。两者都持有 gap 锁,然后去竞争插入意向锁。当存在其他会话持有 gap 锁的时候,当前会话申请不了插入意向锁,导致死锁。

  

posted on 2021-09-01 23:21  溪水静幽  阅读(63)  评论(0)    收藏  举报