锁【Innodb隔离的实现】

  1. 全局锁
  2. 表级锁
  3. 行级锁

MySQL里面的锁大致可以分成全局锁、表级锁和行锁三类。

全局锁、表级锁是Server层的,行级锁是存储引擎级别的,只有Innodb支持行及锁。

全局锁:

就是对整个数据库实例加锁,之后其他线程的以下语句会被阻塞:数据更新语句(数据的增删改)、数据定义语句(包括建表、修改表结构等)和更新类事务的提交语句。全局锁的典型使用场景是,做全库逻辑备份。

命令: Flush tables with read lock

会关闭所有打开的表,同时对于所有数据库中的表都加一个读锁,直到显示地执行unlock tables,该操作常常用于数据备份的时候。也就是将所有的脏页都要刷新到磁盘,然后对所有的表加上了读锁,于是这时候直接拷贝数据文件也就是安全的。

但是如果你发出命令FTWRL时,还有其他的操作,而且是很耗时的操作呢?先说写操作,这个FTWRL肯定是得等的,等写操作完成才能执行FTWRL,这个很好理解。那么对于其他的读操作呢?
比如说在FLWRL发出之前有一个query:
select count(*) from tb
那么FTWRL也得等待(show processlist可以看到 waiting for table flush)。


表锁:

MySQL里面表级别的锁有两种:一种是表锁,一种是元数据锁(meta data lock,MDL)。
表锁的语法是 lock tables … read/write。与FTWRL类似,可以用unlock tables主动释放锁,也可以在客户端断开的时候自动释放。需要注意,lock tables语法除了会限制别的线程的读写外,也限定了本线程接下来的操作对象。举个例子, 如果在某个线程A中执行lock tables t1 read, t2 write; 这个语句,则其他线程写t1、读写t2的语句都会被阻塞。同时,线程A在执行unlock tables之前,也只能执行读t1、读写t2的操作。连写t1都不允许,自然也不能访问其他表。

如何加表锁:
MyISAM在执行查询语句(SELECT)前,会自动给涉及的所有表加读锁,在执行更新操作(UPDATE、DELETE、INSERT等)前,会自动给涉及的表加写锁,这个过程并不需要用户干预,因此,用户一般不需要直接用LOCK TABLE命令给MyISAM表显式加锁。

表锁是对一整张表加锁,虽然可分为读锁和写锁,但毕竟是锁住整张表,会导致并发能力下降,一般是做ddl处理时使用。

MyISAM 的锁调度

MyISAM存储引擎的读锁和写锁是互斥的,读写操作是串行的。那么,一个进程请求某个MyISAM表的读锁,同时另一个进程也请求同一表的写锁,MySQL如何处理呢?答案是写进程先获得锁。不仅如此,即使读请求先到锁等待队列,写请求后到,写锁也会插到读锁请求之前!这是因为MySQL认为写请求一般比读请求要重要。这也正是MyISAM表不太适合于有大量更新操作和查询操作应用的原因,因为,大量的更新操作会造成查询操作很难获得读锁,从而可能永远阻塞。这种情况有时可能会变得非常糟糕!幸好我们可以通过一些设置来调节MyISAM的调度行为.

通过指定启动参数low-priority-updates,使MyISAM引擎默认给予读请求以优先的权利。 通过执行命令SET LOW_PRIORITY_UPDATES=1,使该连接发出的更新请求优先级降低.

通过指定INSERTUPDATEDELETE语句的LOW_PRIORITY属性,降低该语句的优先级。

MySQL也提供了一种折中的办法来调节读写冲突,即给系统参数max_write_lock_count设置一个合适的值,当一个表的读锁达到这个值后,MySQL就暂时将写请求的优先级降低,给读进程一定获得锁的机会.


行锁

MySQL的行锁是在引擎层由各个引擎自己实现的。但并不是所有的引擎都支持行锁,比如MyISAM引擎就不支持行锁。不支持行锁意味着并发控制只能使用表锁,对于这种引擎的表,同一张表上任何时刻只能有一个更新在执行,这就会影响到业务并发度。InnoDB是支持行锁的,这也是MyISAM被InnoDB替代的重要原因之一。

我们今天就主要来聊聊InnoDB的行锁,以及如何通过减少锁冲突来提升业务并发度。行锁又成为纪录锁。

对单条索引记录进行加锁,锁住的是索引记录而非记录本身,即使表中没有任何索引,MySQL会自动创建一个隐式的row_id作为聚集索引来进行加锁。

四、记录锁

    对单条索引记录进行加锁,锁住的是索引记录而非记录本身,即使表中没有任何索引,MySQL会自动创建一个隐式的row_id作为聚集索引来进行加锁。

五、间隙锁(gap锁)

    封锁记录中的间隔,防止间隔中被其他事务插入。
    间隙锁主要出现在RR隔离级别,避免出现幻读。

一次封锁or两段锁?

因为有大量的并发访问,为了预防死锁,一般应用中推荐使用一次封锁法,就是在方法的开始阶段,已经预先知道会用到哪些数据,然后全部锁住,在方法运行之后,再全部解锁。这种方式可以有效的避免循环死锁,但在数据库中却不适用,因为在事务开始阶段,数据库并不知道会用到哪些数据。

数据库遵循的是两段锁协议,将事务分成两个阶段,加锁阶段和解锁阶段(所以叫两段锁)

  • 加锁阶段:在该阶段可以进行加锁操作。在对任何数据进行读操作之前要申请并获得S锁(共享锁,其它事务可以继续加共享锁,但不能加排它锁),在进行写操作之前要申请并获得X锁(排它锁,其它事务不能再获得任何锁)。加锁不成功,则事务进入等待状态,直到加锁成功才继续执行。
  • 解锁阶段:当事务释放了一个封锁以后,事务进入解锁阶段,在该阶段只能进行解锁操作不能再进行加锁操作。

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