详细了解 MySQL锁机制

1.MySQL中并发和隔离控制机制

  Meta-data元数据锁:在table cache缓存里实现的,为DDL(Data Definition Language)提供隔离操作。一种特别的meta-data元数据类型,叫Name Lock。(SQL层)

  表级table-level数据锁(SQL层)

  存储引擎特有机制 -- row locks行锁,page locks页锁,table locks表级,versioning版本(在引擎中实现)

  全局读锁 -- FLUSH TABLES WITH READ LOCK(SQL层)

  2.在语句执行中表的生命周期

  DML(Data Manipulation Language)例子:

  计算语句使用到的所有表

  在每个表:打开open表 -- 从table cache缓存里得到TABLE对象,并在此表加上meta-data元数据锁

  等待全局读锁后改变数据

  在每个表:锁lock表 -- 在表加上table-level数据锁

  执行语句:调用:handler::write_row()/read_rnd()/read_index(),等;隐式地调用引擎级engine-level锁机制

  在每个表:释放表的数据锁

  在每个表:释放表的DDL锁并把表放回table cache缓存里

  DDL语句也是一样,没有典型的执行计划。

  3.获取meta-data元数据锁

  meta-data元数据锁的实现作为TABLE对象的一个属性,TABLE对象代表了table cache缓存。

  meta-data元数据锁为如下任何一种:shared共享锁 -- 隐式地加锁,只通过标记TABLE对象“被使用”;semi-exclusive半独享锁,也叫Name Lock,RENAME操作会在源表和目标加上此锁;exclusive独享,也叫exclusive name lock,CREATE TABLE ... SELECT操作会在目标表上加上此锁,如果没有的话。

  4.表高速缓存(table cache)

  是一个HASH变量,叫open_cache

  TABLE对象是HASH元素

  以HASH的操作被LOCK_open mutex互斥量保护

  内部结构(The table cache: internal structure)

  在缓存里,每个物理表可能被多个TABLE实例表示

  相同表的所有TABLE实例,通过相连的列(a linked list)连接着

  每个TABLE实例有一个table cache缓存版本的复制 -- TABLE实例保存的版本不会和当前table cache缓存版本一致,而是保存旧的和从缓存删除的

  被某些语句使用的TABLE实例被会标记为对其它的语句来说是无效的 -- 这就是meta-data元数据锁的本质

  在缓存中的TABLE实例通常地有一个有效的句柄实例连接着它

  内部运算(The table cache: operations)

  主要的代码在:sql/sql_base.cc,sql/lock.cc,sql/table.h,sql/sql_table.cc

  主要的方法:open_table(),close_thread_tables(),close_cached_table(),lock_table_names()

  事实上,一个概念/对象组合不仅用于缓存或锁定:LOCK_open mutex互斥量也用到其它的操作,如:使磁盘上和处理中的表创建的原子性

  典型的操作,来自隔离等级Pov的重要(注:isolation PoV没研究出是什么意思):语句查询时,打开和关闭表 -- shared共享锁;强制和等待直到表的所有实例被关闭 -- exclusive独享(但不完全);Name Lock -- 特殊地情况,当手上没有TABLE实例,只能使用一个特殊的占位符(甚至表可能不存在)。

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