Mysql锁专题:InnoDB锁概述(二)

本文涉及的产品
云数据库 RDS MySQL Serverless,0.5-2RCU 50GB
简介: Mysql锁专题:InnoDB锁概述(二)

三、 InnodDB行锁实现方式



InnoDB行锁是通过给索引上的索引项加锁来实现的。这一点Mysql和Oracle不同,Oracle是通过直接在数据块中对相应数据行加锁来实现的。


InnoDB的这种特性意味着:只有通过索引条件检索数据,InnoDB才使用行级锁;否则InnoDB将使用表锁。


1)非索引字段加锁变成表锁


表20-9 InnoDB存储引擎的表在不使用索引时使用表锁例子

注意,对于表没有加索引,线程A仅要求获取id=1的记录的独占锁,但是因为没有加索引,所以该语句锁住了整个表,使用了表锁。


当我们对id行添加索引


alter table tab_with_index add index id(id);


则会有下面的例子:


2)相同索引键导致阻塞


由于Mysql的行锁是针对索引加的锁,而不是针对记录加的,所以即使是访问不同行,但是如果使用了相同的索引键,依然会冲突:


mysql> select * from tab_with_index where id = 1;
±-----±-----+
| id | name |
±-----±-----+
| 1 | 1 |
| 1 | 4 |
±-----±-----+


例如对于上表,如果对id加了索引,但是有两个记录的id相同,也就是索引相同。此时两个线程分别试图获取两个记录的独占锁依然会导致阻塞,因为mysql的行锁是加在索引上的。


3)不同索引键指向同一行记录也会导致阻塞


mysql> alter table tab_with_index add index name(name);

alter table tab_with_index add index id(id);


假设我们分别对id和name增加索引,那么不管是什么索引,InnoDB都会使用行锁来锁定不同的行。


aHR0cDovL3d3dy5waWFuc2hlbi5jb20vaW1hZ2VzLzI2MS80YzZjOWQ1YjhmMzJmNzFhZTJkNzU5OWEzN2IzYmM3NS5wbmc.png


如果是不同的索引,但是指向了同一条记录,那么依然会导致阻塞。

我的理解是不同索引最后指向了同一条主键id,锁住了注解id,故依然会阻塞,应该不是锁住记录。


4)间隙锁


当我们使用范围条件而不是相等条件来检索数据,并请求共享或排他锁时,InnoDB会给所有符合条件的已有数据记录的索引加锁;对于键值在条件范围内但是并不存在的记录,叫做间隙gap,InnoDB也会对这些间隙加锁。这种锁机制就是间隙锁。


举例来说,假如emp表中只有101条记录,其empid的值分别是 1,2,…,100,101,下面的SQL:

Select * from emp where empid > 100 for update;

这是一个范围条件的检索,InnoDB不仅会对empid为101的记录加锁,对于大于101的不存在间隙也会加锁。


**Mysql使用间隙锁的目的是防止幻读(应该只是一部分满足,不能完全回避),以满足相关隔离级别的要求。**比如对于上面的情况,如果不加锁,那么其他事务插入了empid为102的记录,则会导致本事务内再次执行上述语句时得到empid为102的记录,也就导致了幻读。另一方面,也是为了满足其回复和复制的需要。


因此,在使用范围条件检索并锁定记录时,InnoDB的这种间隙加锁机制会阻塞符合条件范围内键值的并发插入,从而导致严重的锁等待。因此,对于并发插入较多的应用,我们要尽量优化业务逻辑,尽量用相等条件来访问更新数据,避免使用范围条件。


还要特别说明的是,InnoDB除了通过范围条件加锁时使用间隙锁外,如果使用相等条件请求给一个不存在的记录加锁,InnoDB也会使用间隙锁!


aHR0cDovL3d3dy5waWFuc2hlbi5jb20vaW1hZ2VzLzc4Mi80NzljYzJlN2I4NzdiNGM2ZDEzYjQwZjYzZDBmY2RiZS5wbmc.png


5)关于恢复和复制的需要,对InnoDB锁机制的影响


Mysql通过BINLog记录执行成功的INSERT、UPDATE、DELETE等更新数据的SQL语句,并由此实现MySQL数据库的回复和主从复制。Mysql的恢复记录(复制实际就是在Slave Mysql不断的做基于BINLOG的恢复)有以下特点:


一是MySQL的恢复是SQL语句级的,也就是重新执行BINLOG中的SQL语句。

二是MySQL的Binlog是按照事务提交的先后顺序记录的,恢复也是按这个顺序进行的。


**根据上述的特点,Mysql的恢复机制要求:在一个事务未提交前,其他并发事务不能插入满足其锁定条件的任何记录,也就是不允许出现幻读。****这已经超过了ISO/ANSI SQL92“可重复读”隔离级别的要求,实际上是要求事务要串行化。这也是许多情况下,InnoDB要用到间隙锁的原因。**比如在用范围条件更新记录时,无论是Read Commited还是Repeatable Read隔离级别,InnoDB都要使用间隙锁,这并不是隔离级别的要求,而是由于Mysql恢复和复制的要求。


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