mysql 的锁以及间隙锁

mysql 的锁以及间隙锁,第1张

mysql 为并发事务同时对一条记录进行读写时,提出了两种解决方案:

1)使用 mvcc 的方法,实现多事务的并发读写,但是这种读只是“快照读”,一般读的是历史版本数据,还有一种是“当前读”,一般加锁实现“当前读”,或者 insert、update、delete 也是当前读。

2)使用加锁的方法,锁分为共享锁(读锁),排他锁(写锁)

快照读:就是select

当前读:特殊的读 *** 作,插入/更新/删除 *** 作,属于当前读,处理的都是当前的数据,需要加锁。

mysql 在 RR 级别怎么处理幻读的呢?一般来说,RR 级别通过 mvcc 机制,保证读到低于后面事务的数据。但是 select for update 不会触发 mvcc,它是当前读。如果后面事务插入数据并提交,那么在 RR 级别就会读到插入的数据。所以,mysql 使用 行锁 + gap 锁(简称 next-key 锁)来防止当前读的时候插入。

Gap Lock在InnoDB的唯一作用就是防止其他事务的插入 *** 作,以此防止幻读的发生。

Innodb自动使用间隙锁的条件:

事务可以看见其他未提交事务的修改。会导致脏读。

事务只能看见其他提交事务的修改。但是如果事务A读取一批数据set,其他事务之后修改了这个数据set并提交(此时事务A没有提交),这时事务A再读取数据set就跟第一次读取的结果不一致。会导致不可重复读。

在事务执行过程中,重复读到的数据是一致的

事务A读到了事务B未提交的数据。(read uncommitted)

事务A第一次读取行num,此时事务B修改行num并提交,事务A再读行num,数据会发生变化。(read uncommitted, read committed)

事务A第一次查询范围query_range,返回n行,此时事务B在该查询范围内插入了一行数据并提交,事务A再次查询范围query_range会看到B插入的数据。(read uncommitted, read committed, repeatable read)

在同一个事务执行过程中,两次相同的查询,但是查询的返回数据行数不同。

开启sessionA, sessionB

此时锁(行锁、gap锁)的情况如下图,标红为加锁,采用next key lock。(不光在索引a上加锁,索引a中3所对应的主键索引也会加锁,只画了索引a)

注意:这里是主键索引的顺序与a索引的顺序一致的情况。一致的情况下,新插入的4会插入在原来的4之后。我们定义函数index_key(x), 表示获取x所对应的主键索引,new(x)表示新插入的x,old(x)表示已经存在的x。如果index_key(old(4))>index_key(new(4)),那新的4是插不进去的,因为新的4会被放在老的4的前面。同理,新插入的2也有可能插入进去(只要index_key(new(2))<index_key(old(2)))。具体的例子整理后发出

对于sessionB,插入2,3失败,插入4成功。(如图lock.png,新插入的2会被2与3之间gap锁阻止,新插入的3肯定失败,但是新插入的4就没问题)

开启sessionA:

这个时候情况如下图所示:

如果按照实例1的分析,不看主键索引id,应该插入(id=4,a=3)应该会被gap锁锁定,但是事实是可以插入成功。因为插入的(i4=d,a=3)放在了(id=5,a=3)的上面。

同样的道理,不看主键索引id,通过实例1的分析,插入(id=6,a=7)应该可以插入,但是事实不行,因为(id=6,a=7)被a=5与a=7之间的gap锁阻止了。

新插入的(id=4, a=3),需要判断会插入在(id=5, a=3)之前还是之后,很明显之前(4<5),那么(id=3, a=5)与(id=5, a=3)之间的gap锁不会阻止。

新插入的(id=6, a=7),需要判断会插入在(id=7, a=7)之前还是之后,很明显之前(6<7),那么(id=6, a=7)会被(id=3, a=5)与(id=5, a=3)与(id=7, a=7)之间的gap锁阻止。

多线程开启事务处理。每个事务有多个update *** 作和一个insert *** 作(都在同一张表)。

默认隔离级别:Repeatable Read

只有hotel_id=2和hotel_id=11111的数据

逻辑删除原有数据

插入新的数据

根据现有数据情况,update的时候没有数据被更新

报了非常多一样的错

发现居然有死锁。

根据常识考虑,我每个线程(事务)更新的数据都不冲突,为什么会产生死锁?

带着这个问题,打印mysql最近一次的死锁信息

show engine innodb status

显示如下

发现事务1在等待一个锁

事务2也在等待一个锁

而且事物2持有了事物1需要的锁

关于锁的描述,出现了 lock_mode gap before rec insert intention 等字眼,看不懂说明了什么?说明我关于mysql的锁相关的知识储备还不够。那就开始调查mysql的锁相关知识。

通过搜索引擎,

锁的持有兼容程度如下表

那么再回到死锁日志,可以知道 :

事务1正在获取插入意向锁

事务2正在获取插入意向锁,持有排他gap锁

再看我们上面的锁兼容表格,可以知道, gap lock和insert intention lock是不兼容的

那么就可以推断出: 事务1持有gap lock,等待事务2的insert intention lock释放;事务2持有gap lock,等待事务1的insert intention lock释放,从而导致死锁。

那么新的问题就来了,事务1的intention lock 为什么会和事务2的gap lock 有交集,或者说,事务1要插入的数据的位置为什么会被事务2给锁住?

让我回顾一下gap lock的定义:

间隙锁,锁定一个范围,但不包括记录本身。GAP锁的目的,是为了防止同一事务的两次当前读,出现幻读的情况

那为什么是gap lock,gap lock到底是基于什么逻辑锁的记录?发现自己相关的知识储备还不够。那就开始调查。

调查后发现,当当前索引是一个 普通索引 的时候,会加一个gap lock来防止幻读, 此gap lock 会锁住一个左开右闭的区间。 假设索引为xx_idx(xx_id),数据分布为1,4,6,8,12,当更新xx_id=9的时候,这个时候gap lock的锁定记录区间就是(8,12],也就是锁住了xxid in (9,10,11,12)的数据,当有其他事务要插入xxid in (9,10,11,12)的数据时,就会处于等待获取锁的状态。

ps:当前索引不是普通索引,而且是唯一索引等其他情况,请参考下面资料

MySQL 加锁处理分析

回到我自己的案例中,重新屡一下事务1的执行过程:

因为普通索引

KEY hotel_date_idx ( hotel_id , rate_date )

的关系 这段sql会获取一个gap lock,范围(2,11111]

这段sql会获取一个insert intention lock (waiting)

再看事务2的执行过程

因为普通索引

KEY hotel_date_idx ( hotel_id , rate_date )

的关系 这段sql也会获取一个gap lock,范围也是(2,11111](根据前面的知识,gap lock之间会互相兼容,可以一起持有锁的)

这段sql也会获取一个insert intention lock (waiting)

看到这里,基本也就破案了。因为普通索引的关系,事务1和事务2的gap lock的覆盖范围太广,导致其他事务无法插入数据。

重新梳理一下:

所以从结果来看,一堆事务被回滚,只有10007数据被更新成功

gap lock 导致了并发处理的死锁

在mysql默认的事务隔离级别(repeatable read)下,无法避免这种情况。只能把并发处理改成同步处理。或者从业务层面做处理。

共享锁、排他锁、意向共享、意向排他

record lock、gap lock、next key lock、insert intention lock

show engine innodb status


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原文地址: http://outofmemory.cn/zaji/7208832.html

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