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mysql鎖表機制分析

編輯:MySQL綜合教程

為了給高並發情況下的mysql進行更好的優化,有必要了解一下mysql查詢更新時的鎖表機制。
 
一、概述
 
MySQL有三種鎖的級別:頁級、表級、行級。
 
MyISAM和MEMORY存儲引擎采用的是表級鎖(table-level locking);BDB存儲引擎采用的是頁面鎖(page-level
locking),但也支持表級鎖;InnoDB存儲引擎既支持行級鎖(row-level locking),也支持表級鎖,但默認情況下是采用行級鎖。
 
MySQL這3種鎖的特性可大致歸納如下:
 
表級鎖:開銷小,加鎖快;不會出現死鎖;鎖定粒度大,發生鎖沖突的概率最高,並發度最低。
行級鎖:開銷大,加鎖慢;會出現死鎖;鎖定粒度最小,發生鎖沖突的概率最低,並發度也最高。
頁面鎖:開銷和加鎖時間界於表鎖和行鎖之間;會出現死鎖;鎖定粒度界於表鎖和行鎖之間,並發度一般。
 
二、MyISAM表鎖
 
MyISAM存儲引擎只支持表鎖,是現在用得最多的存儲引擎。
 
1、查詢表級鎖爭用情況
 
可以通過檢查table_locks_waited和table_locks_immediate狀態變量來分析系統上的表鎖定爭奪:
mysql> show status like ‘table%’;
+———————–+———-+
| Variable_name | Value |
+———————–+———-+
| Table_locks_immediate | 76939364 |
| Table_locks_waited | 305089 |
+———————–+———-+
2 rows in set (0.00 sec)Table_locks_waited的值比較高,說明存在著較嚴重的表級鎖爭用情況。
 
2、MySQL表級鎖的鎖模式
 
MySQL的表級鎖有兩種模式:表共享讀鎖(Table Read Lock)和表獨占寫鎖(Table Write
Lock)。MyISAM在執行查詢語句(SELECT)前,會自動給涉及的所有表加讀鎖,在執行更新操作(UPDATE、DELETE、INSERT等)前,會自動給涉及的表加寫鎖。
 
所以對MyISAM表進行操作,會有以下情況:
 
a、對MyISAM表的讀操作(加讀鎖),不會阻塞其他進程對同一表的讀請求,但會阻塞對同一表的寫請求。只有當讀鎖釋放後,才會執行其它進程的寫操作。
b、對MyISAM表的寫操作(加寫鎖),會阻塞其他進程對同一表的讀和寫操作,只有當寫鎖釋放後,才會執行其它進程的讀寫操作。
 
下面通過例子來進行驗證以上觀點。數據表gz_phone裡有二百多萬數據,字段id,phone,ua,day。現在同時用多個客戶端同時對該表進行操作分析。
 
a、當我用客戶端1進行一個比較長時間的讀操作時,分別用客戶端2進行讀和寫操作:
 
client1:
mysql>select count(*) from gz_phone group by ua;
75508 rows in set (3 min 15.87 sec) client2:
select id,phone from gz_phone limit 1000,10;
+——+——-+
| id | phone |
+——+——-+
| 1001 | 2222 |
| 1002 | 2222 |
| 1003 | 2222 |
| 1004 | 2222 |
| 1005 | 2222 |
| 1006 | 2222 |
| 1007 | 2222 |
| 1008 | 2222 |
| 1009 | 2222 |
| 1010 | 2222 |
+——+——-+
10 rows in set (0.01 sec)
mysql> update gz_phone set phone=’11111111111′where id=1001;
Query OK, 0 rows affected (2 min 57.88 sec)
Rows matched: 1 Changed: 0 Warnings: 0
 
說明當數據表有一個讀鎖時,其它進程的查詢操作可以馬上執行,但更新操作需等待讀鎖釋放後才會執行。
 
b、當用客戶端1進行一個較長時間的更新操作時,用客戶端2,3分別進行讀寫操作:
 
client1:
mysql> update gz_phone set phone=’11111111111′;
Query OK, 1671823 rows affected (3 min 4.03 sec)
Rows matched: 2212070 Changed: 1671823 Warnings: 0 client2:
mysql> select id,phone,ua,day from gz_phone limit 10;
+—-+——-+——————-+————+
| id | phone | ua | day |
+—-+——-+——————-+————+
| 1 | 2222 | SonyEricssonK310c | 2007-12-19 |
| 2 | 2222 | SonyEricssonK750c | 2007-12-19 |
| 3 | 2222 | MAUI WAP Browser | 2007-12-19 |
| 4 | 2222 | Nokia3108 | 2007-12-19 |
| 5 | 2222 | LENOVO-I750 | 2007-12-19 |
| 6 | 2222 | BIRD_D636 | 2007-12-19 |
| 7 | 2222 | SonyEricssonS500c | 2007-12-19 |
| 8 | 2222 | SAMSUNG-SGH-E258 | 2007-12-19 |
| 9 | 2222 | NokiaN73-1 | 2007-12-19 |
| 10 | 2222 | Nokia2610 | 2007-12-19 |
+—-+——-+——————-+————+
10 rows in set (2 min 58.56 sec) client3:
mysql> update gz_phone set phone=’55555′where id=1;
Query OK, 1 row affected (3 min 50.16 sec)
Rows matched: 1 Changed: 1 Warnings: 0
 
說明當數據表有一個寫鎖時,其它進程的讀寫操作都需等待讀鎖釋放後才會執行。
 
3、並發插入
 
原則上數據表有一個讀鎖時,其它進程無法對此表進行更新操作,但在一定條件下,MyISAM表也支持查詢和插入操作的並發進行。
 
MyISAM存儲引擎有一個系統變量concurrent_insert,專門用以控制其並發插入的行為,其值分別可以為0、1或2。
 
a、當concurrent_insert設置為0時,不允許並發插入。
b、當concurrent_insert設置為1時,如果MyISAM表中沒有空洞(即表的中間沒有被刪除的行),MyISAM允許在一個進程讀表的同時,另一個進程從表尾插入記錄。這也是MySQL的默認設置。
c、當concurrent_insert設置為2時,無論MyISAM表中有沒有空洞,都允許在表尾並發插入記錄。
 
4、MyISAM的鎖調度
 
由於MySQL認為寫請求一般比讀請求要重要,所以如果有讀寫請求同時進行的話,MYSQL將會優先執行寫操作。這樣MyISAM表在進行大量的更新操作時(特別是更新的字段中存在索引的情況下),會造成查詢操作很難獲得讀鎖,從而導致查詢阻塞。
 
我們可以通過一些設置來調節MyISAM的調度行為:
 
a、通過指定啟動參數low-priority-updates,使MyISAM引擎默認給予讀請求以優先的權利。
b、通過執行命令SET LOW_PRIORITY_UPDATES=1,使該連接發出的更新請求優先級降低。
c、通過指定INSERT、UPDATE、DELETE語句的LOW_PRIORITY屬性,降低該語句的優先級。
 
上面3種方法都是要麼更新優先,要麼查詢優先的方法。這裡要說明的就是,不要盲目的給mysql設置為讀優先,因為一些需要長時間運行的查詢操作,也會使寫進程“餓死”。只有根據你的實際情況,來決定設置哪種操作優先。這些方法還是沒有從根本上同時解決查詢和更新的問題。
 
在一個有大數據量高並發表的mysql裡,我們還可采用另一種策略來進行優化,那就是通過mysql主從(讀寫)分離來實現負載均衡,這樣可避免優先哪一種操作從而可能導致另一種操作的堵塞。下面將用一個篇幅來說明mysql的讀寫分離技術

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