一 前言
死锁，其实是一个很有意思也很有挑战的技术问题，大概每个DBA和部分开发同学都会在工作过程中遇见 。关于死锁我会持续写一个系列的案例分析，希望能够对想了解死锁的朋友有所帮助。
二 案例分析
2.1 业务场景
业务开发同学想同步数据，他们的逻辑是通过update 更新操作，如果更新记录返回的affect_rows为0，然后就调用insert语句进行插入初始化。如果插入失败则再进行更新操作，多个会话并发操作的情况下就出现死锁。
2.2 环境说明
MySQL 5.6.24 事务隔离级别为RR
create table ty (
id int not null primary key auto_increment ,
c1 int not null default 0,
c2 int not null default 0,
c3 int not null default 0,
unique key uc1(c1),
unique key uc2(c2)
) engine=innodb ;
insert into ty(c1,c2,c3)
values(1,3,4),(6,6,10),(9,9,14);2.3 测试用例
sess1 |
sess2 |
|
begin; |
begin; |
|
T1 |
update ty set c3=2 where c2=4; |
|
T2 |
update ty set c3=2 where c2=4; |
|
T3 |
insert into ty (c1,c2,c3) values(3,4,2); |
|
T4 |
insert into ty (c1,c2,c3) values(3,4,2); ERROR 1213 (40001): Deadlock found when trying to get lock; try restarting transaction |
2.4 死锁日志
*** (1) TRANSACTION:
TRANSACTION 1863, ACTIVE 76 sec inserting
mysql tables in use 1, locked 1
LOCK WAIT 4 lock struct(s), heap size 1136, 3 row lock(s), undo log entries 1
MySQL thread id 382150, OS thread handle 56640, query id 28 localhost root update
insert into ty (c1,c2,c3) values(3,4,2)
*** (1) WAITING FOR THIS LOCK TO BE GRANTED:
RECORD LOCKS space id 28 page no 5 n bits 72 index uc2 of table `test`.`ty` trx id 1863 lock_mode X locks gap before rec insert intention waiting
*** (2) TRANSACTION:
TRANSACTION 1864, ACTIVE 65 sec inserting, thread declared inside InnoDB 5000
mysql tables in use 1, locked 1
3 lock struct(s), heap size 1136, 2 row lock(s), undo log entries 1
MySQL thread id 382125, OS thread handle 40032, query id 62 localhost root update
insert into ty (c1,c2,c3) values(3,4,2)
*** (2) HOLDS THE LOCK(S):
RECORD LOCKS space id 28 page no 5 n bits 72 index uc2 of table `test`.`ty` trx id 1864 lock_mode X locks gap before rec
*** (2) WAITING FOR THIS LOCK TO BE GRANTED:
RECORD LOCKS space id 28 page no 4 n bits 72 index uc1 of table `test`.`ty` trx id 1864 lock mode S waiting
*** WE ROLL BACK TRANSACTION (2)2.5 分析死锁日志
首先我们要再次强调insert 插入操作的加锁逻辑。
第一阶段: 唯一性约束检查，先申请LOCK_S + LOCK_ORDINARY
第二阶段: 获取阶段一的锁并且insert成功之后,插入的位置有Gap锁:LOCK_INSERT_INTENTION,为了防止其他insert唯一键冲突。
新数据插入完成之后:LOCK_X + LOCK_REC_NOT_GAP
对于insert操作来说，若发生唯一约束冲突，则需要对冲突的唯一索引加上S Next-key Lock。从这里会发现，即使是RC事务隔离级别，也同样会存在Next-Key Lock锁，从而阻塞并发。然而，文档没有说明的是，对于检测到冲突的唯一索引，等待线程在获得S Lock之后，还需要对下一个记录进行加锁，在源码中由函数row_ins_scan_sec_index_for_duplicate进行判断.
其次 我们需要了解锁的兼容性矩阵。
从兼容性矩阵我们可以得到如下结论:
INSERT操作之间不会有冲突。GAP,Next-Key会阻止Insert。GAP和Record,Next-Key不会冲突Record和Record、Next-Key之间相互冲突。已有的Insert锁不阻止任何准备加的锁。已经持有的gap 锁会阻塞插入意向锁INSERT_INTENTION
另外 对于通过唯一索引更新或者删除不存在的记录，会申请加上 gap锁。
了解上面的基础知识，我们开始对死锁日志进行分析:
T1: sess1 通过唯一键更新数据，由于c2=4 不存在，返回affect row为0，MySQL会申请(3,6)之间的gap锁。
T2: sess2 的情况和sess1 类似，也会申请(3,6)之间的gap锁，从上面的兼容性矩阵来看两个GAP 锁并不会冲突。
T3: sess1 根据update语句返回affect row为0，执行insert操作，此时需要申请插入意向锁，sess2会话持有的gap锁和sess1 申请的插入意向锁冲突，出现等待。
index uc2 of table test.ty trx id 1863 lock_mode X locks gap before rec insert intention waiting
T4:sess2与sess1类似，根据update语句返回affect row为0，执行insert操作。 申请的插入意向锁与sess1 的update语句持有的GAP锁冲突。sess1(持有gap锁)，sess2(持有gap锁)，sess1(插入意向锁等待sess2的gap锁释放) sess2(插入意向锁等待sess1的gap锁释放) 构成循环等待，进而导致死锁。
2.6 解决方法
从业务场景的处理逻辑上看，业务需要发送两次请求 一次update，一次insert 才能完成业务逻辑，不够友好和优化。
其实我们可以和开发同学沟通好，确认业务的幂等性，使用 insert on duplicate key的方式，没有就插入，存在就更新，一次调用即可完成之前2次操作的功能，提高性能。
三 小结
最后想说关于解决死锁问题的思路:
1 具备扎实的锁相关的基础知识。
2 单单根据死锁日志其实比较难以判断具体的sql执行情况，需要和开发同学沟通好，理清业务执行sql的逻辑，然后去模拟测试。
