mysql死锁解读

码魇

死锁(Deadlock)


什么是死锁

所谓死锁:是指两个或两个以上的进程在执行过程中,因争夺资源而造成的一种互相等待的现象,若无外力作用,它们都将无法推进下去。此时称系统处于死锁状态或系统产生了死锁,这些永远在互相等待的进程称为死锁进程。由于资源占用是互斥的,当某个进程提出申请资源后,使得有关进程在无外力协助下,永远分配不到必需的资源而无法继续运行,这就产生了一种特殊现象死锁。

产生死锁的四个必要条件:

(1) 互斥条件:一个资源每次只能被一个进程使用。
(2) 请求与保持条件:一个进程因请求资源而阻塞时,对已获得的资源保持不放。
(3) 不剥夺条件:进程已获得的资源,在末使用完之前,不能强行剥夺。
(4) 循环等待条件:若干进程之间形成一种头尾相接的循环等待资源关系。

在工作当中可能会遇到数据库CPU等各项指标异常,查看数据库所有进程发现绝大部分查询均处于等待中,那么可以判定应该是遇到了死锁,如下图所示:

SHOW FULL PROCESSLIST;

图片描述

死锁的影响

当产生某表死锁的一开始,所有涉及这张表的操作都将受到阻塞。假设这张表在业务逻辑上是读写频繁的,那就会使很多操作在那里排队等待,而排队等待会占用数据库连接,当该达到该数据库连接数的最大承载数之后,就会使所有数据库操作均无法再继续下去,致使数据库各项指标异常,导致整个环境崩溃。在生产环境中出现这种问题,那是相当致命的,当发现数据库指标异常时因快速处理!

如何发现死锁

1.查询数据库进程

主要看State字段,如果出现大量 waiting for ..lock 即可判定死锁:

SHOW FULL PROCESSLIST;

注意:需要拥有root组权限(supper),否则只能看到当前用户的进程,无法查询所有

2.查看当前的事务

SELECT * FROM INFORMATION_SCHEMA.INNODB_TRX;

图片描述

INNODB_TRX 表包含信息关于每个事务(排除只读事务)当前执行的在InnoDB,包含是否事务是等待一个锁, 当事务启动后, SQL语句事务是正在执行

INNODB_TRX Columns 相关列信息:

a) trx_id:innodb存储引擎内部事务唯一的事务id。

b) trx_state:当前事务的状态。

c) trx_started:事务开始的时间。

d) trx_requested_lock_id:等待事务的锁id,如trx_state的状态为LOCK WAIT,那么该值代表当前事务之前占用锁资源的id,如果trx_state不是LOCK WAIT的话,这个值为null。

e) trx_wait_started:事务等待开始的时间。

f) trx_weight:事务的权重,反映了一个事务修改和锁住的行数。在innodb的存储引擎中,当发生死锁需要回滚时,innodb存储引擎会选择该值最小的事务进行回滚。

g) trx_mysql_thread_id:正在运行的mysql中的线程id,show full processlist显示的记录中的thread_id。

h) trx_query:事务运行的sql语句,在实际中发现,有时会显示为null值,当为null的时候,就是t2事务中等待锁超时直接报错(ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction)后,trx_query就显示为null值

比如事务t2正在运行trx_query: update test.t1 set b='t2' where a=1的sql语句,t1先执行,所以是trx_state: RUNNING先申请的资源一直在运行,而t2后run的所以是trx_state: LOCK WAIT一直在等待t1执行完后释放资源。 但是并不能仔细判断锁的一些详细情况,我们需要再去看当前锁定的事务表数据。

3.查看当前锁定的事务

SELECT * FROM INFORMATION_SCHEMA.INNODB_LOCKS;

INNODB_LOCKS 表包含信息关于每个锁一个InnoDB 事务已经请求,但是没有获得锁,每个lock一个事务持有是堵塞另外一个事务

INNODB_LOCKS Columns 相关列信息:

a) lock_id:锁的id以及被锁住的空间id编号、页数量、行数量

b) lock_trx_id:锁的事务id。

c) lock_mode:锁的模式。

d) lock_type:锁的类型,表锁还是行锁

e) lock_table:要加锁的表。

f) lock_index:锁的索引。

g) lock_space:innodb存储引擎表空间的id号码

h) lock_page:被锁住的页的数量,如果是表锁,则为null值。

i) lock_rec:被锁住的行的数量,如果表锁,则为null值。

j) lock_data:被锁住的行的主键值,如果表锁,则为null值。

如以下查询 :

mysql> select * from INNODB_LOCKSG

1. row **

lock_id: 3015646:797:3:2

lock_trx_id: 3015646

lock_mode: X

lock_type: RECORD

lock_table: test.t1

lock_index: PRIMARY

lock_space: 797

lock_page: 3

lock_rec: 2

lock_data: 1

2. row **

lock_id: 3015645:797:3:2

lock_trx_id: 3015645

lock_mode: X

lock_type: RECORD

lock_table: test.t1

lock_index: PRIMARY

lock_space: 797

lock_page: 3

lock_rec: 2

lock_data: 1

2 rows in set (0.00 sec)

这里我们可以看到当前的锁信息了,2个事务都锁定了,看相同的数据lock_space: 797、lock_page: 3、lock_rec: 2可以得出事务t1和事务t2访问了相同的innodb数据块,再通过lock_data字段信息lock_data: 1,看到锁定的数据行都是主键为1的数据记录,可见2个事务t1和t2都申请了相同的资源,因此会被锁住,事务在等待。

通过lock_mode: X值也可以看出事务t1和t2申请的都是排它锁。

PS:当执行范围查询更新的时候,这个lock_data的值并非是完全准确。当我们运行一个范围更新时,lock_data只返回最先找到的第一行的主键值id;另外如果当前资源被锁住了,与此同时由于锁住的页因为InnoDB存储引擎缓冲池的容量,而导致替换缓冲池页面,再去查看INNODB_LOCKS表时,这个lock_data会显示未NULL值,意味着InnoDB存储引擎不会从磁盘进行再一次查找。

4.查看当前等锁的事务

SELECT * FROM INFORMATION_SCHEMA.INNODB_LOCK_WAITS;

INNODB_LOCK_WAITS 表包含了blocked的事务的锁等待的状态。当事务量比较少,我们可以直观的查看,当事务量非常大,锁等待也时常发生的情况下,这个时候可以通过INNODB_LOCK_WAITS表来更加直观的反映出当前的锁等待情况:

INNODB_LOCK_WAITSColumns 相关列信息:

a) requesting_trx_id:申请锁资源的事务id。

b) requested_lock_id:申请的锁的id。

c) blocking_trx_id:阻塞的事务id。

d) blocking_lock_id:阻塞的锁的id。

如以下查询:
mysql> select * from INNODB_LOCK_WAITSG

1. row **

requesting_trx_id: 3015646

requested_lock_id: 3015646:797:3:2

blocking_trx_id: 3015645

blocking_lock_id: 3015645:797:3:2

1 row in set (0.00 sec)

mysql>

这里我们可以看到事务t1(3015646)申请了锁资源,而事务t2(3015645)则阻塞了事务t1的申请。

如何处理死锁

杀死进程

通过以上方法一可以查询对应死锁的数据库进程,可以直接杀掉

kill 进程ID

如果系统资源充足,进程的资源请求都能够得到满足,死锁出现的可能性就很低,否则就会因争夺有限的资源而陷入死锁。其次,进程运行推进顺序与速度不同,也可能产生死锁。

虽然不能完全避免死锁,但可以使死锁的数量减至最少。将死锁减至最少可以增加事务的吞吐量并减少系统开销,因为只有很少的事务回滚,而回滚会取消事务执行的所有工作。由于死锁时回滚而由应用程序重新提交。

下列方法有助于最大限度地降低死锁:

(1)按同一顺序访问对象。
(2)避免事务中的用户交互。
(3)保持事务简短并在一个批处理中。
(4)使用低隔离级别。
(5)使用绑定连接。

by KingFer

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