资源共享分时系统常见问题及解决方法

共享锁（S）：SELECT * FROM table_name WHERE ... LOCK IN SHARE MODE 排他锁（X)：SELECT * FROM table_name WHERE ... FOR UPDATE 锁的类别有两种分法： 1. 从数据库系统的角度来看：分为独占锁（即排它锁），共享锁和更新锁 MS-SQL Server 使用以下资源锁模式。 锁模式 描述 共享 (S) 用于不更改或不更新数据的操作（只读操作），如 SELECT 语句。 更新 (U) 用于可更新的资源中。防止当多个会话在读取、锁定以及随后可能进行的资源更新时发生常见形式的死锁。 排它 (X) 用于数据修改操作，例如 INSERT、UPDATE 或 DELETE。确保不会同时同一资源进行多重更新。 意向锁 用于建立锁的层次结构。意向锁的类型为：意向共享 (IS)、意向排它 (IX) 以及与意向排它共享 (SIX)。 架构锁 在执行依赖于表架构的操作时使用。架构锁的类型为：架构修改 (Sch-M) 和架构稳定性 (Sch-S)。 大容量更新 (BU) 向表中大容量复制数据并指定了 TABLOCK 提示时使用。 共享锁 共享 (S) 锁允许并发事务读取 (SELECT) 一个资源。资源上存在共享 (S) 锁时，任何其它事务都不能修改数据。一旦已经读取数据，便立即释放资源上的共享 (S) 锁，除非将事务隔离级别设置为可重复读或更高级别，或者在事务生存周期内用锁定提示保留共享 (S) 锁。 更新锁 更新 (U) 锁可以防止通常形式的死锁。一般更新模式由一个事务组成，此事务读取记录，获取资源（页或行）的共享 (S) 锁，然后修改行，此操作要求锁转换为排它 (X) 锁。如果两个事务获得了资源上的共享模式锁，然后试图同时更新数据，则一个事务尝试将锁转换为排它 (X) 锁。共享模式到排它锁的转换必须等待一段时间，因为一个事务的排它锁与其它事务的共享模式锁不兼容；发生锁等待。第二个事务试图获取排它 (X) 锁以进行更新。由于两个事务都要转换为排它 (X) 锁，并且每个事务都等待另一个事务释放共享模式锁，因此发生死锁。 若要避免这种潜在的死锁问题，请使用更新 (U) 锁。一次只有一个事务可以获得资源的更新 (U) 锁。如果事务修改资源，则更新 (U) 锁转换为排它 (X) 锁。否则，锁转换为共享锁。 排它锁 排它 (X) 锁可以防止并发事务对资源进行访问。其它事务不能读取或修改排它 (X) 锁锁定的数据。 意向锁 意向锁表示 SQL Server 需要在层次结构中的某些底层资源上获取共享 (S) 锁或排它 (X) 锁。例如，放置在表级的共享意向锁表示事务打算在表中的页或行上放置共享 (S) 锁。在表级设置意向锁可防止另一个事务随后在包含那一页的表上获取排它 (X) 锁。意向锁可以提高性能，因为 SQL Server 仅在表级检查意向锁来确定事务是否可以安全地获取该表上的锁。而无须检查表中的每行或每页上的锁以确定事务是否可以锁定整个表。 意向锁包括意向共享 (IS)、意向排它 (IX) 以及与意向排它共享 (SIX)。 锁模式 描述 意向共享 (IS) 通过在各资源上放置 S 锁，表明事务的意向是读取层次结构中的部分（而不是全部）底层资源。 意向排它 (IX) 通过在各资源上放置 X 锁，表明事务的意向是修改层次结构中的部分（而不是全部）底层资源。IX 是 IS 的超集。 与意向排它共享 (SIX) 通过在各资源上放置 IX 锁，表明事务的意向是读取层次结构中的全部底层资源并修改部分（而不是全部）底层资源。允许顶层资源上的并发 IS 锁。例如，表的 SIX 锁在表上放置一个 SIX 锁（允许并发 IS 锁），在当前所修改页上放置 IX 锁（在已修改行上放置 X 锁）。虽然每个资源在一段时间内只能有一个 SIX 锁，以防止其它事务对资源进行更新，但是其它事务可以通过获取表级的 IS 锁来读取层次结构中的底层资源。 独占锁：只允许进行锁定操作的程序使用，其他任何对他的操作均不会被接受。执行数据更新命令时，SQL Server会自动使用独占锁。当对象上有其他锁存在时，无法对其加独占锁。 共享锁：共享锁锁定的资源可以被其他用户读取，但其他用户无法修改它，在执行Select时，SQL Server会对对象加共享锁。 更新锁：当SQL Server准备更新数据时，它首先对数据对象作更新锁锁定，这样数据将不能被修改，但可以读取。等到SQL Server确定要进行更新数据操作时，他会自动将更新锁换为独占锁，当对象上有其他锁存在时，无法对其加更新锁。 数据库锁定机制简单来说，就是数据库为了保证数据的一致性，而使各种共享资源在被并发访问变得有序所设计的一种规则。对于任何一种数据库来说都需要有相应的锁定机制，所以MySQL自然也不能例外。MySQL数据库由于其自身架构的特点，存在多种数据存储引擎，每种存储引擎所针对的应用场景特点都不太一样，为了满足各自特定应用场景的需求，每种存储引擎的锁定机制都是为各自所面对的特定场景而优化设计，所以各存储引擎的锁定机制也有较大区别。MySQL各存储引擎使用了三种类型（级别）的锁定机制：表级锁定，行级锁定和页级锁定。 1.表级锁定（table-level） 表级别的锁定是MySQL各存储引擎中最大颗粒度的锁定机制。该锁定机制最大的特点是实现逻辑非常简单，带来的系统负面影响最小。所以获取锁和释放锁的速度很快。由于表级锁一次会将整个表锁定，所以可以很好的避免困扰我们的死锁问题。 当然，锁定颗粒度大所带来最大的负面影响就是出现锁定资源争用的概率也会最高，致使并大度大打折扣。 使用表级锁定的主要是MyISAM，MEMORY，CSV等一些非事务性存储引擎。 2.行级锁定（row-level） 行级锁定最大的特点就是锁定对象的颗粒度很小，也是目前各大数据库管理软件所实现的锁定颗粒度最小的。由于锁定颗粒度很小，所以发生锁定资源争用的概率也最小，能够给予应用程序尽可能大的并发处理能力而提高一些需要高并发应用系统的整体性能。 虽然能够在并发处理能力上面有较大的优势，但是行级锁定也因此带来了不少弊端。由于锁定资源的颗粒度很小，所以每次获取锁和释放锁需要做的事情也更多，带来的消耗自然也就更大了。此外，行级锁定也最容易发生死锁。 使用行级锁定的主要是InnoDB存储引擎。 3.页级锁定（page-level） 页级锁定是MySQL中比较独特的一种锁定级别，在其他数据库管理软件中也并不是太常见。页级锁定的特点是锁定颗粒度介于行级锁定与表级锁之间，所以获取锁定所需要的资源开销，以及所能提供的并发处理能力也同样是介于上面二者之间。另外，页级锁定和行级锁定一样，会发生死锁。 在数据库实现资源锁定的过程中，随着锁定资源颗粒度的减小，锁定相同数据量的数据所需要消耗的内存数量是越来越多的，实现算法也会越来越复杂。不过，随着锁定资源颗粒度的减小，应用程序的访问请求遇到锁等待的可能性也会随之降低，系统整体并发度也随之提升。 使用页级锁定的主要是BerkeleyDB存储引擎。 总的来说，MySQL这3种锁的特性可大致归纳如下： 表级锁：开销小，加锁快；不会出现死锁；锁定粒度大，发生锁冲突的概率最高，并发度最低； 行级锁：开销大，加锁慢；会出现死锁；锁定粒度最小，发生锁冲突的概率最低，并发度也最高； 页面锁：开销和加锁时间界于表锁和行锁之间；会出现死锁；锁定粒度界于表锁和行锁之间，并发度一般。 适用：从锁的角度来说，表级锁更适合于以查询为主，只有少量按索引条件更新数据的应用，如Web应用；而行级锁则更适合于有大量按索引条件并发更新少量不同数据，同时又有并发查询的应用，如一些在线事务处理（OLTP）系统。 -------------MYSQL处理------------------ 表级锁定 由于MyISAM存储引擎使用的锁定机制完全是由MySQL提供的表级锁定实现，所以下面我们将以MyISAM存储引擎作为示例存储引擎。 1.MySQL表级锁的锁模式 MySQL的表级锁有两种模式：表共享读锁（Table Read Lock）和表独占写锁（Table Write Lock）。锁模式的兼容性： 对MyISAM表的读操作，不会阻塞其他用户对同一表的读请求，但会阻塞对同一表的写请求； 对MyISAM表的写操作，则会阻塞其他用户对同一表的读和写操作； MyISAM表的读操作与写操作之间，以及写操作之间是串行的。当一个线程获得对一个表的写锁后，只有持有锁的线程可以对表进行更新操作。其他线程的读、写操作都会等待，直到锁被释放为止。 2.如何加表锁 MyISAM在执行查询语句（SELECT）前，会自动给涉及的所有表加读锁，在执行更新操作（UPDATE、DELETE、INSERT等）前，会自动给涉及的表加写锁，这个过程并不需要用户干预，因此，用户一般不需要直接用LOCK TABLE命令给MyISAM表显式加锁。 3.MyISAM表锁优化建议 对于MyISAM存储引擎，虽然使用表级锁定在锁定实现的过程中比实现行级锁定或者页级锁所带来的附加成本都要小，锁定本身所消耗的资源也是最少。但是由于锁定的颗粒度比较到，所以造成锁定资源的争用情况也会比其他的锁定级别都要多，从而在较大程度上会降低并发处理能力。所以，在优化MyISAM存储引擎锁定问题的时候，最关键的就是如何让其提高并发度。由于锁定级别是不可能改变的了，所以我们首先需要尽可能让锁定的时间变短，然后就是让可能并发进行的操作尽可能的并发。 （1）查询表级锁争用情况 MySQL内部有两组专门的状态变量记录系统内部锁资源争用情况： mysql> show status like 'table%'; +----------------------------+---------+ | Variable_name | Value | +----------------------------+---------+ | Table_locks_immediate | 100 | | Table_locks_waited | 10 | +----------------------------+---------+ 这里有两个状态变量记录MySQL内部表级锁定的情况，两个变量说明如下： Table_locks_immediate：产生表级锁定的次数； Table_locks_waited：出现表级锁定争用而发生等待的次数； 两个状态值都是从系统启动后开始记录，出现一次对应的事件则数量加1。如果这里的Table_locks_waited状态值比较高，那么说明系统中表级锁定争用现象比较严重，就需要进一步分析为什么会有较多的锁定资源争用了。 （2）缩短锁定时间 如何让锁定时间尽可能的短呢？唯一的办法就是让我们的Query执行时间尽可能的短。 a)尽两减少大的复杂Query，将复杂Query分拆成几个小的Query分布进行； b)尽可能的建立足够高效的索引，让数据检索更迅速； c)尽量让MyISAM存储引擎的表只存放必要的信息，控制字段类型； d)利用合适的机会优化MyISAM表数据文件。 （3）分离能并行的操作 说到MyISAM的表锁，而且是读写互相阻塞的表锁，可能有些人会认为在MyISAM存储引擎的表上就只能是完全的串行化，没办法再并行了。大家不要忘记了，MyISAM的存储引擎还有一个非常有用的特性，那就是ConcurrentInsert（并发插入）的特性。 MyISAM存储引擎有一个控制是否打开Concurrent Insert功能的参数选项：concurrent_insert，可以设置为0，1或者2。三个值的具体说明如下： concurrent_insert=2，无论MyISAM表中有没有空洞，都允许在表尾并发插入记录； concurrent_insert=1，如果MyISAM表中没有空洞（即表的中间没有被删除的行），MyISAM允许在一个进程读表的同时，另一个进程从表尾插入记录。这也是MySQL的默认设置； concurrent_insert=0，不允许并发插入。 可以利用MyISAM存储引擎的并发插入特性，来解决应用中对同一表查询和插入的锁争用。例如，将concurrent_insert系统变量设为2，总是允许并发插入；同时，通过定期在系统空闲时段执行OPTIMIZE TABLE语句来整理空间碎片，收回因删除记录而产生的中间空洞。 （4）合理利用读写优先级 MyISAM存储引擎的是读写互相阻塞的，那么，一个进程请求某个MyISAM表的读锁，同时另一个进程也请求同一表的写锁，MySQL如何处理呢？ 答案是写进程先获得锁。不仅如此，即使读请求先到锁等待队列，写请求后到，写锁也会插到读锁请求之前。 这是因为MySQL的表级锁定对于读和写是有不同优先级设定的，默认情况下是写优先级要大于读优先级。 所以，如果我们可以根据各自系统环境的差异决定读与写的优先级： 通过执行命令SET LOW_PRIORITY_UPDATES=1，使该连接读比写的优先级高。如果我们的系统是一个以读为主，可以设置此参数，如果以写为主，则不用设置； 通过指定INSERT、UPDATE、DELETE语句的LOW_PRIORITY属性，降低该语句的优先级。 虽然上面方法都是要么更新优先，要么查询优先的方法，但还是可以用其来解决查询相对重要的应用（如用户登录系统）中，读锁等待严重的问题。 另外，MySQL也提供了一种折中的办法来调节读写冲突，即给系统参数max_write_lock_count设置一个合适的值，当一个表的读锁达到这个值后，MySQL就暂时将写请求的优先级降低，给读进程一定获得锁的机会。 这里还要强调一点：一些需要长时间运行的查询操作，也会使写进程“饿死”，因此，应用中应尽量避免出现长时间运行的查询操作，不要总想用一条SELECT语句来解决问题，因为这种看似巧妙的SQL语句，往往比较复杂，执行时间较长，在可能的情况下可以通过使用中间表等措施对SQL语句做一定的“分解”，使每一步查询都能在较短时间完成，从而减少锁冲突。如果复杂查询不可避免，应尽量安排在数据库空闲时段执行，比如一些定期统计可以安排在夜间执行 三、行级锁定 行级锁定不是MySQL自己实现的锁定方式，而是由其他存储引擎自己所实现的，如广为大家所知的InnoDB存储引擎，以及MySQL的分布式存储引擎NDBCluster等都是实现了行级锁定。考虑到行级锁定君由各个存储引擎自行实现，而且具体实现也各有差别，而InnoDB是目前事务型存储引擎中使用最为广泛的存储引擎，所以这里我们就主要分析一下InnoDB的锁定特性。 1.InnoDB锁定模式及实现机制 考虑到行级锁定君由各个存储引擎自行实现，而且具体实现也各有差别，而InnoDB是目前事务型存储引擎中使用最为广泛的存储引擎，所以这里我们就主要分析一下InnoDB的锁定特性。 总的来说，InnoDB的锁定机制和Oracle数据库有不少相似之处。InnoDB的行级锁定同样分为两种类型，共享锁和排他锁，而在锁定机制的实现过程中为了让行级锁定和表级锁定共存，InnoDB也同样使用了意向锁（表级锁定）的概念，也就有了意向共享锁和意向排他锁这两种。 当一个事务需要给自己需要的某个资源加锁的时候，如果遇到一个共享锁正锁定着自己需要的资源的时候，自己可以再加一个共享锁，不过不能加排他锁。但是，如果遇到自己需要锁定的资源已经被一个排他锁占有之后，则只能等待该锁定释放资源之后自己才能获取锁定资源并添加自己的锁定。而意向锁的作用就是当一个事务在需要获取资源锁定的时候，如果遇到自己需要的资源已经被排他锁占用的时候，该事务可以需要锁定行的表上面添加一个合适的意向锁。如果自己需要一个共享锁，那么就在表上面添加一个意向共享锁。而如果自己需要的是某行（或者某些行）上面添加一个排他锁的话，则先在表上面添加一个意向排他锁。意向共享锁可以同时并存多个，但是意向排他锁同时只能有一个存在。所以，可以说InnoDB的锁定模式实际上可以分为四种：共享锁（S），排他锁（X），意向共享锁（IS）和意向排他锁（IX），我们可以通过以下表格来总结上面这四种所的共存逻辑关系 如果一个事务请求的锁模式与当前的锁兼容，InnoDB就将请求的锁授予该事务；反之，如果两者不兼容，该事务就要等待锁释放。 意向锁是InnoDB自动加的，不需用户干预。对于UPDATE、DELETE和INSERT语句，InnoDB会自动给涉及数据集加排他锁（X)；对于普通SELECT语句，InnoDB不会加任何锁；事务可以通过以下语句显示给记录集加共享锁或排他锁。 共享锁（S）：SELECT * FROM table_name WHERE ... LOCK IN SHARE MODE 排他锁（X)：SELECT * FROM table_name WHERE ... FOR UPDATE 用SELECT ... IN SHARE MODE获得共享锁，主要用在需要数据依存关系时来确认某行记录是否存在，并确保没有人对这个记录进行UPDATE或者DELETE操作。 但是如果当前事务也需要对该记录进行更新操作，则很有可能造成死锁，对于锁定行记录后需要进行更新操作的应用，应该使用SELECT... FOR UPDATE方式获得排他锁。 2.InnoDB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，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 在实际应用中，要特别注意InnoDB行锁的这一特性，不然的话，可能导致大量的锁冲突，从而影响并发性能。下面通过一些实际例子来加以说明。 （1）在不通过索引条件查询的时候，InnoDB确实使用的是表锁，而不是行锁。 （2）由于MySQL的行锁是针对索引加的锁，不是针对记录加的锁，所以虽然是访问不同行的记录，但是如果是使用相同的索引键，是会出现锁冲突的。 （3）当表有多个索引的时候，不同的事务可以使用不同的索引锁定不同的行，另外，不论是使用主键索引、唯一索引或普通索引，InnoDB都会使用行锁来对数据加锁。 （4）即便在条件中使用了索引字段，但是否使用索引来检索数据是由MySQL通过判断不同执行计划的代价来决定的，如果MySQL认为全表扫描效率更高，比如对一些很小的表，它就不会使用索引，这种情况下InnoDB将使用表锁，而不是行锁。因此，在分析锁冲突时，别忘了检查SQL的执行计划，以确认是否真正使用了索引。 3.间隙锁（Next-Key锁） 当我们用范围条件而不是相等条件检索数据，并请求共享或排他锁时，InnoDB会给符合条件的已有数据记录的索引项加锁； 对于键值在条件范围内但并不存在的记录，叫做“间隙（GAP)”，InnoDB也会对这个“间隙”加锁，这种锁机制就是所谓的间隙锁（Next-Key锁）。 例： 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： mysql> select * from emp where empid > 100 for update; 是一个范围条件的检索，InnoDB不仅会对符合条件的empid值为101的记录加锁，也会对empid大于101（这些记录并不存在）的“间隙”加锁。 InnoDB使用间隙锁的目的： （1）防止幻读，以满足相关隔离级别的要求。对于上面的例子，要是不使用间隙锁，如果其他事务插入了empid大于100的任何记录，那么本事务如果再次执行上述语句，就会发生幻读； （2）为了满足其恢复和复制的需要。 很显然，在使用范围条件检索并锁定记录时，即使某些不存在的键值也会被无辜的锁定，而造成在锁定的时候无法插入锁定键值范围内的任何数据。在某些场景下这可能会对性能造成很大的危害。 除了间隙锁给InnoDB带来性能的负面影响之外，通过索引实现锁定的方式还存在其他几个较大的性能隐患： （1）当Query无法利用索引的时候，InnoDB会放弃使用行级别锁定而改用表级别的锁定，造成并发性能的降低； （2）当Query使用的索引并不包含所有过滤条件的时候，数据检索使用到的索引键所只想的数据可能有部分并不属于该Query的结果集的行列，但是也会被锁定，因为间隙锁锁定的是一个范围，而不是具体的索引键； （3）当Query在使用索引定位数据的时候，如果使用的索引键一样但访问的数据行不同的时候（索引只是过滤条件的一部分），一样会被锁定。 因此，在实际应用开发中，尤其是并发插入比较多的应用，我们要尽量优化业务逻辑，尽量使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。 4.死锁 MyISAM表锁是deadlock free的，这是因为MyISAM总是一次获得所需的全部锁，要么全部满足，要么等待，因此不会出现死锁。但在InnoDB中，除单个SQL组成的事务外，锁是逐步获得的，当两个事务都需要获得对方持有的排他锁才能继续完成事务，这种循环锁等待就是典型的死锁。 在InnoDB的事务管理和锁定机制中，有专门检测死锁的机制，会在系统中产生死锁之后的很短时间内就检测到该死锁的存在。当InnoDB检测到系统中产生了死锁之后，InnoDB会通过相应的判断来选这产生死锁的两个事务中较小的事务来回滚，而让另外一个较大的事务成功完成。 那InnoDB是以什么来为标准判定事务的大小的呢？MySQL官方手册中也提到了这个问题，实际上在InnoDB发现死锁之后，会计算出两个事务各自插入、更新或者删除的数据量来判定两个事务的大小。也就是说哪个事务所改变的记录条数越多，在死锁中就越不会被回滚掉。 但是有一点需要注意的就是，当产生死锁的场景中涉及到不止InnoDB存储引擎的时候，InnoDB是没办法检测到该死锁的，这时候就只能通过锁定超时限制参数InnoDB_lock_wait_timeout来解决。 需要说明的是，这个参数并不是只用来解决死锁问题，在并发访问比较高的情况下，如果大量事务因无法立即获得所需的锁而挂起，会占用大量计算机资源，造成严重性能问题，甚至拖跨数据库。我们通过设置合适的锁等待超时阈值，可以避免这种情况发生。 通常来说，死锁都是应用设计的问题，通过调整业务流程、数据库对象设计、事务大小，以及访问数据库的SQL语句，绝大部分死锁都可以避免。下面就通过实例来介绍几种避免死锁的常用方法： （1）在应用中，如果不同的程序会并发存取多个表，应尽量约定以相同的顺序来访问表，这样可以大大降低产生死锁的机会。 （2）在程序以批量方式处理数据的时候，如果事先对数据排序，保证每个线程按固定的顺序来处理记录，也可以大大降低出现死锁的可能。 （3）在事务中，如果要更新记录，应该直接申请足够级别的锁，即排他锁，而不应先申请共享锁，更新时再申请排他锁，因为当用户申请排他锁时，其他事务可能又已经获得了相同记录的共享锁，从而造成锁冲突，甚至死锁。 （4）在REPEATABLE-READ隔离级别下，如果两个线程同时对相同条件记录用SELECT...FOR UPDATE加排他锁，在没有符合该条件记录情况下，两个线程都会加锁成功。程序发现记录尚不存在，就试图插入一条新记录，如果两个线程都这么做，就会出现死锁。这种情况下，将隔离级别改成READ COMMITTED，就可避免问题。 （5）当隔离级别为READ COMMITTED时，如果两个线程都先执行SELECT...FOR UPDATE，判断是否存在符合条件的记录，如果没有，就插入记录。此时，只有一个线程能插入成功，另一个线程会出现锁等待，当第1个线程提交后，第2个线程会因主键重出错，但虽然这个线程出错了，却会获得一个排他锁。这时如果有第3个线程又来申请排他锁，也会出现死锁。对于这种情况，可以直接做插入操作，然后再捕获主键重异常，或者在遇到主键重错误时，总是执行ROLLBACK释放获得的排他锁。 5.什么时候使用表锁 对于InnoDB表，在绝大部分情况下都应该使用行级锁，因为事务和行锁往往是我们之所以选择InnoDB表的理由。但在个别特殊事务中，也可以考虑使用表级锁： （1）事务需要更新大部分或全部数据，表又比较大，如果使用默认的行锁，不仅这个事务执行效率低，而且可能造成其他事务长时间锁等待和锁冲突，这种情况下可以考虑使用表锁来提高该事务的执行速度。 （2）事务涉及多个表，比较复杂，很可能引起死锁，造成大量事务回滚。这种情况也可以考虑一次性锁定事务涉及的表，从而避免死锁、减少数据库因事务回滚带来的开销。 应用中这两种事务不能太多，否则，就应该考虑使用MyISAM表了。 在InnoDB下，使用表锁要注意以下两点。 （1）使用LOCK TABLES虽然可以给InnoDB加表级锁，但必须说明的是，表锁不是由InnoDB存储引擎层管理的，而是由其上一层──MySQL Server负责的，仅当autocommit=0、InnoDB_table_locks=1（默认设置）时，InnoDB层才能知道MySQL加的表锁，MySQL Server也才能感知InnoDB加的行锁，这种情况下，InnoDB才能自动识别涉及表级锁的死锁，否则，InnoDB将无法自动检测并处理这种死锁。 （2）在用 LOCK TABLES对InnoDB表加锁时要注意，要将AUTOCOMMIT设为0，否则MySQL不会给表加锁；事务结束前，不要用UNLOCK TABLES释放表锁，因为UNLOCK TABLES会隐含地提交事务；COMMIT或ROLLBACK并不能释放用LOCK TABLES加的表级锁，必须用UNLOCK TABLES释放表锁。

详细解答可以参考官方帮助文档 发送访问OSS的请求 您可以直接使用OSS提供的RESTful API接口访问或者使用对API接口进行完整封装的SDK开发包。而每一次向OSS的请求根据当前Bucket权限和操作不同要求用户进行身份验证或者直接匿名访问。对OSS的资源访问的分类如下： 按访问者的角色可分为拥有者访问和第三方用户访问。这里的拥有者指的是Bucket的Owner，也称为开发者。第三方用户是指访问Bucket里资源的用户。 按访问者的身份信息可分为匿名访问和带签名访问。对于OSS来说，如果请求中没有携带任何和身份相关的信息即为匿名访问。带签名访问指的是按照OSS API文档中规定的在请求头部或者在请求URL中携带签名的相关信息。 AccessKey 类型 目前访问 OSS 使用的 AK（AccessKey）有三种类型，具体如下： 阿里云账号AccessKey 阿里云账号AK特指Bucket拥有者的AK，每个阿里云账号提供的AccessKey对拥有的资源有完全的权限。每个阿里云账号能够同时拥有不超过5个active或者inactive的AK对（AccessKeyId和AccessKeySecret）。 用户可以登录AccessKey管理控制台，申请新增或删除AK对。 每个AK对都有active/inactive两种状态。 Active 表明用户的 AK 处于激活状态，可以在身份验证的时候使用。 Inactive 表明用户的 AK 处于非激活状态，不能在身份验证的时候使用。 说明 请避免直接使用阿里云账户的 AccessKey。 RAM子账号AccessKey RAM (Resource Access Management) 是阿里云提供的资源访问控制服务。RAM账号AK指的是通过RAM被授权的AK。这组AK只能按照RAM定义的规则去访问Bucket里的资源。通过RAM，您可以集中管理您的用户（比如员工、系统或应用程序），以及控制用户可以访问您名下哪些资源的权限。比如能够限制您的用户只拥有对某一个Bucket的读权限。子账号是从属于主账号的，并且这些账号下不能拥有实际的任何资源，所有资源都属于主账号。 STS账号AccessKey STS（Security Token Service）是阿里云提供的临时访问凭证服务。STS账号AK指的是通过STS颁发的AK。这组AK只能按照STS定义的规则去访问Bucket里的资源。 身份验证具体实现 目前主要有三种身份验证方式： AK验证 RAM验证 STS验证 当用户以个人身份向OSS发送请求时，其身份验证的实现如下： 用户将发送的请求按照OSS指定的格式生成签名字符串。 用户使用AccessKeySecret对签名字符串进行加密产生验证码。 OSS收到请求以后，通过AccessKeyId找到对应的AccessKeySecret，以同样的方法提取签名字符串和验证码。 如果计算出来的验证码和提供的一样即认为该请求是有效的。 否则，OSS将拒绝处理这次请求，并返回HTTP 403错误。 对于用户来说可以直接使用OSS提供的SDK，配合不同类型的AccessKey即可实现不同的身份验证。 权限控制 针对存放在Bucket的Object的访问，OSS提供了多种权限控制，主要有： Bucket级别权限 Object级别权限 账号级别权限（RAM） 临时账号权限（STS） Bucket级别权限 Bucket权限类型 OSS提供ACL（Access Control List）权限控制方法，OSS ACL提供Bucket级别的权限访问控制，Bucket目前有三种访问权限：public-read-write，public-read和private，它们的含义如下： 权限值 中文名称 权限对访问者的限制 public-read-write 公共读写 任何人（包括匿名访问）都可以对该Bucket中的Object进行读/写/删除操作；所有这些操作产生的费用由该Bucket的Owner承担，请慎用该权限。 public-read 公共读，私有写 只有该Bucket的Owner或者授权对象可以对存放在其中的Object进行写/删除操作；任何人（包括匿名访问）可以对Object进行读操作。 private 私有读写 只有该Bucket的Owner或者授权对象可以对存放在其中的Object进行读/写/删除操作；其他人在未经授权的情况下无法访问该Bucket内的Object。 Bucket权限设定和读取方法 功能使用参考： API：Put BucketACL SDK：Java SDK-设置Bucket ACL 控制台：创建Bucket权限设置 API：Get BucketACL SDK：Java SDK-获取Bucket ACL Object级别权限 Object权限类型 OSS ACL也提供Object级别的权限访问控制。目前Object有四种访问权限：private, public-read, public-read-write, default。Put Object ACL操作通过Put请求中的“x-oss-object-acl”头来设置，这个操作只有Bucket Owner有权限执行。 权限值 中文名称 权限对访问者的限制 public-read-write 公共读写 该ACL表明某个Object是公共读写资源，即所有用户拥有对该Object的读写权限。 public-read 公共读，私有写 该ACL表明某个Object是公共读资源，即非Object Owner只有该Object的读权限，而Object Owner拥有该Object的读写权限。 private 私有读写 该ACL表明某个Object是私有资源，即只有该Object的Owner拥有该Object的读写权限，其他的用户没有权限操作该Object。 default 默认权限 该ACL表明某个Object是遵循Bucket读写权限的资源，即Bucket是什么权限，Object就是什么权限。 说明 如果没有设置Object的权限，即Object的ACL为default，Object的权限和Bucket权限一致。 如果设置了Object的权限，Object的权限大于Bucket权限。举个例子，如果设置了Object的权限是public-read，无论Bucket是什么权限，该Object都可以被身份验证访问和匿名访问。 Object权限设定和读取方法 功能使用参考： API：Put Object ACL SDK：Java SDK-ObjectACL 中设定Object ACL API：Get Object ACL SDK：Java SDK-ObjectACL 中读取Object ACL 账号级别权限（RAM） 使用场景 如果您购买了云资源，您的组织里有多个用户需要使用这些云资源，这些用户只能共享使用您的云账号AccessKey。这里有两个问题： 您的密钥由多人共享，泄露的风险很高。 您无法控制特定用户能访问哪些资源（比如Bucket）的权限。 解决方法：在您的阿里云账号下面，通过RAM可以创建具有自己AccessKey的子用户。您的阿里云账号被称为主账号，创建出来的账号被称为子账号，使用子账号的AccessKey只能使用主账号授权的操作和资源。 具体实现 有关RAM详情，请参考RAM用户手册。 对于授权中需要的Policy的配置方式可以参考本章最后一节：RAM和STS授权策略（Policy）配置。 临时账号权限（STS） 使用场景 对于您本地身份系统所管理的用户，比如您的App的用户、您的企业本地账号、第三方App，也有直接访问OSS资源的可能，将这部分用户称为联盟用户。此外，用户还可以是您创建的能访问您的阿里云资源的应用程序。 对于这部分联盟用户，通过阿里云STS (Security Token Service) 服务为阿里云账号（或RAM用户）提供短期访问权限管理。您不需要透露云账号（或RAM用户）的长期密钥（如登录密码、AccessKey），只需要生成一个短期访问凭证给联盟用户使用即可。这个凭证的访问权限及有效期限都可以由您自定义。您不需要关心权限撤销问题，访问凭证过期后会自动失效。 用户通过STS生成的凭证包括安全令牌(SecurityToken)、临时访问密钥(AccessKeyId, AccessKeySecret)。使用AccessKey方法与您在使用阿里云账户或RAM用户AccessKey发送请求时的方法相同。此外还需要注意的是在每个向OSS发送的请求中必须携带安全令牌。 具体实现 STS安全令牌、角色管理和使用相关内容详情，请参考RAM用户指南中的角色管理。关键是调用STS服务接口AssumeRole来获取有效访问凭证即可，也可以直接使用STS SDK来调用该方法。 RAM和STS应用场景实践 对于不同的应用场景，涉及到的访问身份验证方式可能存在差异。下面以几种典型的应用场景来说明访问身份验证中几种使用方式。 以一个移动App举例。假设您是一个移动App开发者，打算使用阿里云OSS服务来保存App的终端用户数据，并且要保证每个App用户之间的数据隔离，防止一个App用户获取到其它App用户的数据。 方式一：使用AppServer来做数据中转和数据隔离如上图所示，您需要开发一个AppServer。只有AppServer能访问云服务，ClientApp的每次读写数据都需要通过AppServer，AppServer来保证不同用户数据的隔离访问。 对于该种使用方式，使用阿里云账号或者RAM账号提供的密钥来进行签名验证访问。建议您尽量不要直接使用阿里云账号（主账号）的密钥访问OSS，避免出现安全问题。 方式二：使用STS让用户直接访问OSS STS方案描述如下图所示：方案的详细描述如下： App用户登录。App用户和云账号无关，它是App的终端用户，AppServer支持App用户登录。对于每个有效的App用户来说，需要AppServer能定义出每个App用户的最小访问权限。 AppServer请求STS服务获取一个安全令牌（SecurityToken）。在调用STS之前，AppServer需要确定App用户的最小访问权限（用Policy语法描述）以及授权的过期时间。然后通过扮演角色（AssumeRole）来获取一个代表角色身份的安全令牌。 STS返回给AppServer一个有效的访问凭证，包括一个安全令牌（SecurityToken）、临时访问密钥（AccessKeyId, AccessKeySecret）以及过期时间。 AppServer将访问凭证返回给ClientApp。ClientApp可以缓存这个凭证。当凭证失效时，ClientApp需要向AppServer申请新的有效访问凭证。比如，访问凭证有效期为1小时，那么ClientApp可以每30分钟向AppServer请求更新访问凭证。 ClientApp使用本地缓存的访问凭证去请求Aliyun Service API。云服务会感知STS访问凭证，并会依赖STS服务来验证访问凭证，正确响应用户请求。 RAM和STS授权策略（Policy）配置 对于RAM或者STS授权中使用Policy，详细规则如下。 示例 先看下面的一个Policy示例： { "Version": "1", "Statement": [ { "Action": [ "oss:GetBucketAcl", "oss:ListObjects" ], "Resource": [ "acs:oss:*:1775305056529849:mybucket" ], "Effect": "Allow", "Condition": { "StringEquals": { "acs:UserAgent": "java-sdk", "oss:Prefix": "foo" }, "IpAddress": { "acs:SourceIp": "192.168.0.1" } } }, { "Action": [ "oss:PutObject", "oss:GetObject", "oss:DeleteObject" ], "Resource": [ "acs:oss:*:1775305056529849:mybucket/file*" ], "Effect": "Allow", "Condition": { "IpAddress": { "acs:SourceIp": "192.168.0.1" } } } ] } 这是一个授权的Policy，用户用这样的一个Policy通过RAM或STS服务向其他用户授权。Policy当中有一个Statement（一条Policy当中可以有多条Statement）。Statement里面规定了相应的Action、Resource、Effect和Condition。 这条Policy把用户自己名下的mybucket和mybucket/file*这些资源授权给相应的用户，并且支持GetBucketAcl、GetBucket、PutObject、GetObject和DeleteObject这几种操作。Condition中的条件表示UserAgent为java-sdk，源IP为192.168.0.1的时候鉴权才能通过，被授权的用户才能访问相关的资源。Prefix这个Condition是在GetBucket（ListObjects）的时候起作用的，关于这个字段的解释详见OSS的API文档。 配置细则 Version Version定义了Policy的版本，本文档中sw2q的配置方式，设置为1。 Statement 通过Statement描述授权语义，其中可以根据业务场景包含多条语义，每条包含对Action、Effect、Resource和Condition的描述。每次请求系统会逐条依次匹配检查，所有匹配成功的Statement会根据Effect的设置不同分为通过（Allow）、禁止（Deny），其中禁止（Deny）的优先。如果匹配成功的都为通过，该条请求即鉴权通过。如果匹配成功有一条禁止，或者没有任何条目匹配成功，该条请求被禁止访问。 Action Action分为三大类：Service级别操作，对应的是GetService操作，用来列出所有属于该用户的Bucket列表。 Bucket级别操作，对应类似于oss:PutBucketAcl、oss:GetBucketLocation之类的操作，操作的对象是Bucket，它们的名称和相应的接口名称一一对应。 Object级别操作，分为oss:GetObject、oss:PutObject、oss:DeleteObject和oss:AbortMultipartUpload，操作对象是Object。 如想授权某一类的Object的操作，可以选择这几种的一种或几种。另外，所有的Action前面都必须加上oss:，如上面例子所示。Action是一个列表，可以有多个Action。具体的Action和API接口的对应关系如下： Service级别 API Action GetService（ListBuckets） oss:ListBuckets Bucket级别 API Action PutBucket oss:PutBucket GetBucket（ListObjects） oss:ListObjects PutBucketAcl oss:PutBucketAcl DeleteBucket oss:DeleteBucket GetBucketLocation oss:GetBucketLocation GetBucketAcl oss:GetBucketAcl GetBucketLogging oss:GetBucketLogging PutBucketLogging oss:PutBucketLogging DeleteBucketLogging oss:DeleteBucketLogging GetBucketWebsite oss:GetBucketWebsite PutBucketWebsite oss:PutBucketWebsite DeleteBucketWebsite oss:DeleteBucketWebsite GetBucketReferer oss:GetBucketReferer PutBucketReferer oss:PutBucketReferer GetBucketLifecycle oss:GetBucketLifecycle PutBucketLifecycle oss:PutBucketLifecycle DeleteBucketLifecycle oss:DeleteBucketLifecycle ListMultipartUploads oss:ListMultipartUploads PutBucketCors oss:PutBucketCors GetBucketCors oss:GetBucketCors DeleteBucketCors oss:DeleteBucketCors PutBucketReplication oss:PutBucketReplication GetBucketReplication oss:GetBucketReplication DeleteBucketReplication oss:DeleteBucketReplication GetBucketReplicationLocation oss:GetBucketReplicationLocation GetBucketReplicationProgress oss:GetBucketReplicationProgress Object级别 API Action GetObject oss:GetObject HeadObject oss:GetObject PutObject oss:PutObject PostObject oss:PutObject InitiateMultipartUpload oss:PutObject UploadPart oss:PutObject CompleteMultipart oss:PutObject DeleteObject oss:DeleteObject DeleteMultipartObjects oss:DeleteObject AbortMultipartUpload oss:AbortMultipartUpload ListParts oss:ListParts CopyObject oss:GetObject,oss:PutObject UploadPartCopy oss:GetObject,oss:PutObject AppendObject oss:PutObject GetObjectAcl oss:GetObjectAcl PutObjectAcl oss:PutObjectAcl Resource Resource指代的是OSS上面的某个具体的资源或者某些资源（支持*通配），resource的规则是acs:oss:{region}:{bucket_owner}:{bucket_name}/{object_name}。对于所有Bucket级别的操作来说不需要最后的斜杠和{object_name}，即acs:oss:{region}:{bucket_owner}:{bucket_name}。Resource也是一个列表，可以有多个Resource。其中的region字段暂时不做支持，设置为*。 Effect Effect代表本条的Statement的授权的结果，分为Allow和Deny，分别指代通过和禁止。多条Statement同时匹配成功时，禁止（Deny）的优先级更高。 例如，期望禁止用户对某一目录进行删除，但对于其他文件有全部权限： { "Version": "1", "Statement": [ { "Effect": "Allow", "Action": [ "oss:*" ], "Resource": [ "acs:oss:*:*:bucketname" ] }, { "Effect": "Deny", "Action": [ "oss:DeleteObject" ], "Resource": [ "acs:oss:*:*:bucketname/index/*", ] } ] } Condition Condition代表Policy授权的一些条件，上面的示例里面可以设置对于acs:UserAgent的检查、acs:SourceIp的检查、还有oss:Prefix这项用来在GetBucket的时候对资源进行限制。 OSS支持的Condition如下： condition 功能 合法取值 acs:SourceIp 指定ip网段 普通的ip，支持*通配 acs:UserAgent 指定http useragent头 字符串 acs:CurrentTime 指定合法的访问时间 ISO8601格式 acs:SecureTransport 是否是https协议 “true”或者”false” oss:Prefix 用作ListObjects时的prefix 合法的object name 更多示例 针对具体场景更多的授权策略配置示例，可以参考教程示例：控制存储空间和文件夹的访问权限和OSS授权常见问题。 Policy在线图形化便捷配置工具，请单击这里。 最佳实践 RAM和STS使用指南

详细解答可以参考官方帮助文档 发送访问OSS的请求 您可以直接使用OSS提供的RESTful API接口访问或者使用对API接口进行完整封装的SDK开发包。而每一次向OSS的请求根据当前Bucket权限和操作不同要求用户进行身份验证或者直接匿名访问。对OSS的资源访问的分类如下： 按访问者的角色可分为拥有者访问和第三方用户访问。这里的拥有者指的是Bucket的Owner，也称为开发者。第三方用户是指访问Bucket里资源的用户。 按访问者的身份信息可分为匿名访问和带签名访问。对于OSS来说，如果请求中没有携带任何和身份相关的信息即为匿名访问。带签名访问指的是按照OSS API文档中规定的在请求头部或者在请求URL中携带签名的相关信息。 AccessKey 类型 目前访问 OSS 使用的 AK（AccessKey）有三种类型，具体如下： 阿里云账号AccessKey 阿里云账号AK特指Bucket拥有者的AK，每个阿里云账号提供的AccessKey对拥有的资源有完全的权限。每个阿里云账号能够同时拥有不超过5个active或者inactive的AK对（AccessKeyId和AccessKeySecret）。 用户可以登录AccessKey管理控制台，申请新增或删除AK对。 每个AK对都有active/inactive两种状态。 Active 表明用户的 AK 处于激活状态，可以在身份验证的时候使用。 Inactive 表明用户的 AK 处于非激活状态，不能在身份验证的时候使用。 说明 请避免直接使用阿里云账户的 AccessKey。 RAM子账号AccessKey RAM (Resource Access Management) 是阿里云提供的资源访问控制服务。RAM账号AK指的是通过RAM被授权的AK。这组AK只能按照RAM定义的规则去访问Bucket里的资源。通过RAM，您可以集中管理您的用户（比如员工、系统或应用程序），以及控制用户可以访问您名下哪些资源的权限。比如能够限制您的用户只拥有对某一个Bucket的读权限。子账号是从属于主账号的，并且这些账号下不能拥有实际的任何资源，所有资源都属于主账号。 STS账号AccessKey STS（Security Token Service）是阿里云提供的临时访问凭证服务。STS账号AK指的是通过STS颁发的AK。这组AK只能按照STS定义的规则去访问Bucket里的资源。 身份验证具体实现 目前主要有三种身份验证方式： AK验证 RAM验证 STS验证 当用户以个人身份向OSS发送请求时，其身份验证的实现如下： 用户将发送的请求按照OSS指定的格式生成签名字符串。 用户使用AccessKeySecret对签名字符串进行加密产生验证码。 OSS收到请求以后，通过AccessKeyId找到对应的AccessKeySecret，以同样的方法提取签名字符串和验证码。 如果计算出来的验证码和提供的一样即认为该请求是有效的。 否则，OSS将拒绝处理这次请求，并返回HTTP 403错误。 对于用户来说可以直接使用OSS提供的SDK，配合不同类型的AccessKey即可实现不同的身份验证。 权限控制 针对存放在Bucket的Object的访问，OSS提供了多种权限控制，主要有： Bucket级别权限 Object级别权限 账号级别权限（RAM） 临时账号权限（STS） Bucket级别权限 Bucket权限类型 OSS提供ACL（Access Control List）权限控制方法，OSS ACL提供Bucket级别的权限访问控制，Bucket目前有三种访问权限：public-read-write，public-read和private，它们的含义如下： 权限值 中文名称 权限对访问者的限制 public-read-write 公共读写 任何人（包括匿名访问）都可以对该Bucket中的Object进行读/写/删除操作；所有这些操作产生的费用由该Bucket的Owner承担，请慎用该权限。 public-read 公共读，私有写 只有该Bucket的Owner或者授权对象可以对存放在其中的Object进行写/删除操作；任何人（包括匿名访问）可以对Object进行读操作。 private 私有读写 只有该Bucket的Owner或者授权对象可以对存放在其中的Object进行读/写/删除操作；其他人在未经授权的情况下无法访问该Bucket内的Object。 Bucket权限设定和读取方法 功能使用参考： API：Put BucketACL SDK：Java SDK-设置Bucket ACL 控制台：创建Bucket权限设置 API：Get BucketACL SDK：Java SDK-获取Bucket ACL Object级别权限 Object权限类型 OSS ACL也提供Object级别的权限访问控制。目前Object有四种访问权限：private, public-read, public-read-write, default。Put Object ACL操作通过Put请求中的“x-oss-object-acl”头来设置，这个操作只有Bucket Owner有权限执行。 权限值 中文名称 权限对访问者的限制 public-read-write 公共读写 该ACL表明某个Object是公共读写资源，即所有用户拥有对该Object的读写权限。 public-read 公共读，私有写 该ACL表明某个Object是公共读资源，即非Object Owner只有该Object的读权限，而Object Owner拥有该Object的读写权限。 private 私有读写 该ACL表明某个Object是私有资源，即只有该Object的Owner拥有该Object的读写权限，其他的用户没有权限操作该Object。 default 默认权限 该ACL表明某个Object是遵循Bucket读写权限的资源，即Bucket是什么权限，Object就是什么权限。 说明 如果没有设置Object的权限，即Object的ACL为default，Object的权限和Bucket权限一致。 如果设置了Object的权限，Object的权限大于Bucket权限。举个例子，如果设置了Object的权限是public-read，无论Bucket是什么权限，该Object都可以被身份验证访问和匿名访问。 Object权限设定和读取方法 功能使用参考： API：Put Object ACL SDK：Java SDK-ObjectACL 中设定Object ACL API：Get Object ACL SDK：Java SDK-ObjectACL 中读取Object ACL 账号级别权限（RAM） 使用场景 如果您购买了云资源，您的组织里有多个用户需要使用这些云资源，这些用户只能共享使用您的云账号AccessKey。这里有两个问题： 您的密钥由多人共享，泄露的风险很高。 您无法控制特定用户能访问哪些资源（比如Bucket）的权限。 解决方法：在您的阿里云账号下面，通过RAM可以创建具有自己AccessKey的子用户。您的阿里云账号被称为主账号，创建出来的账号被称为子账号，使用子账号的AccessKey只能使用主账号授权的操作和资源。 具体实现 有关RAM详情，请参考RAM用户手册。 对于授权中需要的Policy的配置方式可以参考本章最后一节：RAM和STS授权策略（Policy）配置。 临时账号权限（STS） 使用场景 对于您本地身份系统所管理的用户，比如您的App的用户、您的企业本地账号、第三方App，也有直接访问OSS资源的可能，将这部分用户称为联盟用户。此外，用户还可以是您创建的能访问您的阿里云资源的应用程序。 对于这部分联盟用户，通过阿里云STS (Security Token Service) 服务为阿里云账号（或RAM用户）提供短期访问权限管理。您不需要透露云账号（或RAM用户）的长期密钥（如登录密码、AccessKey），只需要生成一个短期访问凭证给联盟用户使用即可。这个凭证的访问权限及有效期限都可以由您自定义。您不需要关心权限撤销问题，访问凭证过期后会自动失效。 用户通过STS生成的凭证包括安全令牌(SecurityToken)、临时访问密钥(AccessKeyId, AccessKeySecret)。使用AccessKey方法与您在使用阿里云账户或RAM用户AccessKey发送请求时的方法相同。此外还需要注意的是在每个向OSS发送的请求中必须携带安全令牌。 具体实现 STS安全令牌、角色管理和使用相关内容详情，请参考RAM用户指南中的角色管理。关键是调用STS服务接口AssumeRole来获取有效访问凭证即可，也可以直接使用STS SDK来调用该方法。 RAM和STS应用场景实践 对于不同的应用场景，涉及到的访问身份验证方式可能存在差异。下面以几种典型的应用场景来说明访问身份验证中几种使用方式。 以一个移动App举例。假设您是一个移动App开发者，打算使用阿里云OSS服务来保存App的终端用户数据，并且要保证每个App用户之间的数据隔离，防止一个App用户获取到其它App用户的数据。 方式一：使用AppServer来做数据中转和数据隔离如上图所示，您需要开发一个AppServer。只有AppServer能访问云服务，ClientApp的每次读写数据都需要通过AppServer，AppServer来保证不同用户数据的隔离访问。 对于该种使用方式，使用阿里云账号或者RAM账号提供的密钥来进行签名验证访问。建议您尽量不要直接使用阿里云账号（主账号）的密钥访问OSS，避免出现安全问题。 方式二：使用STS让用户直接访问OSS STS方案描述如下图所示：方案的详细描述如下： App用户登录。App用户和云账号无关，它是App的终端用户，AppServer支持App用户登录。对于每个有效的App用户来说，需要AppServer能定义出每个App用户的最小访问权限。 AppServer请求STS服务获取一个安全令牌（SecurityToken）。在调用STS之前，AppServer需要确定App用户的最小访问权限（用Policy语法描述）以及授权的过期时间。然后通过扮演角色（AssumeRole）来获取一个代表角色身份的安全令牌。 STS返回给AppServer一个有效的访问凭证，包括一个安全令牌（SecurityToken）、临时访问密钥（AccessKeyId, AccessKeySecret）以及过期时间。 AppServer将访问凭证返回给ClientApp。ClientApp可以缓存这个凭证。当凭证失效时，ClientApp需要向AppServer申请新的有效访问凭证。比如，访问凭证有效期为1小时，那么ClientApp可以每30分钟向AppServer请求更新访问凭证。 ClientApp使用本地缓存的访问凭证去请求Aliyun Service API。云服务会感知STS访问凭证，并会依赖STS服务来验证访问凭证，正确响应用户请求。 RAM和STS授权策略（Policy）配置 对于RAM或者STS授权中使用Policy，详细规则如下。 示例 先看下面的一个Policy示例： { "Version": "1", "Statement": [ { "Action": [ "oss:GetBucketAcl", "oss:ListObjects" ], "Resource": [ "acs:oss:*:1775305056529849:mybucket" ], "Effect": "Allow", "Condition": { "StringEquals": { "acs:UserAgent": "java-sdk", "oss:Prefix": "foo" }, "IpAddress": { "acs:SourceIp": "192.168.0.1" } } }, { "Action": [ "oss:PutObject", "oss:GetObject", "oss:DeleteObject" ], "Resource": [ "acs:oss:*:1775305056529849:mybucket/file*" ], "Effect": "Allow", "Condition": { "IpAddress": { "acs:SourceIp": "192.168.0.1" } } } ] } 这是一个授权的Policy，用户用这样的一个Policy通过RAM或STS服务向其他用户授权。Policy当中有一个Statement（一条Policy当中可以有多条Statement）。Statement里面规定了相应的Action、Resource、Effect和Condition。 这条Policy把用户自己名下的mybucket和mybucket/file*这些资源授权给相应的用户，并且支持GetBucketAcl、GetBucket、PutObject、GetObject和DeleteObject这几种操作。Condition中的条件表示UserAgent为java-sdk，源IP为192.168.0.1的时候鉴权才能通过，被授权的用户才能访问相关的资源。Prefix这个Condition是在GetBucket（ListObjects）的时候起作用的，关于这个字段的解释详见OSS的API文档。 配置细则 Version Version定义了Policy的版本，本文档中sw2q的配置方式，设置为1。 Statement 通过Statement描述授权语义，其中可以根据业务场景包含多条语义，每条包含对Action、Effect、Resource和Condition的描述。每次请求系统会逐条依次匹配检查，所有匹配成功的Statement会根据Effect的设置不同分为通过（Allow）、禁止（Deny），其中禁止（Deny）的优先。如果匹配成功的都为通过，该条请求即鉴权通过。如果匹配成功有一条禁止，或者没有任何条目匹配成功，该条请求被禁止访问。 Action Action分为三大类：Service级别操作，对应的是GetService操作，用来列出所有属于该用户的Bucket列表。 Bucket级别操作，对应类似于oss:PutBucketAcl、oss:GetBucketLocation之类的操作，操作的对象是Bucket，它们的名称和相应的接口名称一一对应。 Object级别操作，分为oss:GetObject、oss:PutObject、oss:DeleteObject和oss:AbortMultipartUpload，操作对象是Object。 如想授权某一类的Object的操作，可以选择这几种的一种或几种。另外，所有的Action前面都必须加上oss:，如上面例子所示。Action是一个列表，可以有多个Action。具体的Action和API接口的对应关系如下： Service级别 API Action GetService（ListBuckets） oss:ListBuckets Bucket级别 API Action PutBucket oss:PutBucket GetBucket（ListObjects） oss:ListObjects PutBucketAcl oss:PutBucketAcl DeleteBucket oss:DeleteBucket GetBucketLocation oss:GetBucketLocation GetBucketAcl oss:GetBucketAcl GetBucketLogging oss:GetBucketLogging PutBucketLogging oss:PutBucketLogging DeleteBucketLogging oss:DeleteBucketLogging GetBucketWebsite oss:GetBucketWebsite PutBucketWebsite oss:PutBucketWebsite DeleteBucketWebsite oss:DeleteBucketWebsite GetBucketReferer oss:GetBucketReferer PutBucketReferer oss:PutBucketReferer GetBucketLifecycle oss:GetBucketLifecycle PutBucketLifecycle oss:PutBucketLifecycle DeleteBucketLifecycle oss:DeleteBucketLifecycle ListMultipartUploads oss:ListMultipartUploads PutBucketCors oss:PutBucketCors GetBucketCors oss:GetBucketCors DeleteBucketCors oss:DeleteBucketCors PutBucketReplication oss:PutBucketReplication GetBucketReplication oss:GetBucketReplication DeleteBucketReplication oss:DeleteBucketReplication GetBucketReplicationLocation oss:GetBucketReplicationLocation GetBucketReplicationProgress oss:GetBucketReplicationProgress Object级别 API Action GetObject oss:GetObject HeadObject oss:GetObject PutObject oss:PutObject PostObject oss:PutObject InitiateMultipartUpload oss:PutObject UploadPart oss:PutObject CompleteMultipart oss:PutObject DeleteObject oss:DeleteObject DeleteMultipartObjects oss:DeleteObject AbortMultipartUpload oss:AbortMultipartUpload ListParts oss:ListParts CopyObject oss:GetObject,oss:PutObject UploadPartCopy oss:GetObject,oss:PutObject AppendObject oss:PutObject GetObjectAcl oss:GetObjectAcl PutObjectAcl oss:PutObjectAcl Resource Resource指代的是OSS上面的某个具体的资源或者某些资源（支持*通配），resource的规则是acs:oss:{region}:{bucket_owner}:{bucket_name}/{object_name}。对于所有Bucket级别的操作来说不需要最后的斜杠和{object_name}，即acs:oss:{region}:{bucket_owner}:{bucket_name}。Resource也是一个列表，可以有多个Resource。其中的region字段暂时不做支持，设置为*。 Effect Effect代表本条的Statement的授权的结果，分为Allow和Deny，分别指代通过和禁止。多条Statement同时匹配成功时，禁止（Deny）的优先级更高。 例如，期望禁止用户对某一目录进行删除，但对于其他文件有全部权限： { "Version": "1", "Statement": [ { "Effect": "Allow", "Action": [ "oss:*" ], "Resource": [ "acs:oss:*:*:bucketname" ] }, { "Effect": "Deny", "Action": [ "oss:DeleteObject" ], "Resource": [ "acs:oss:*:*:bucketname/index/*", ] } ] } Condition Condition代表Policy授权的一些条件，上面的示例里面可以设置对于acs:UserAgent的检查、acs:SourceIp的检查、还有oss:Prefix这项用来在GetBucket的时候对资源进行限制。 OSS支持的Condition如下： condition 功能 合法取值 acs:SourceIp 指定ip网段 普通的ip，支持*通配 acs:UserAgent 指定http useragent头 字符串 acs:CurrentTime 指定合法的访问时间 ISO8601格式 acs:SecureTransport 是否是https协议 “true”或者”false” oss:Prefix 用作ListObjects时的prefix 合法的object name 更多示例 针对具体场景更多的授权策略配置示例，可以参考教程示例：控制存储空间和文件夹的访问权限和OSS授权常见问题。 Policy在线图形化便捷配置工具，请单击这里。 最佳实践 RAM和STS使用指南

详细解答可以参考官方帮助文档 发送访问OSS的请求 您可以直接使用OSS提供的RESTful API接口访问或者使用对API接口进行完整封装的SDK开发包。而每一次向OSS的请求根据当前Bucket权限和操作不同要求用户进行身份验证或者直接匿名访问。对OSS的资源访问的分类如下： 按访问者的角色可分为拥有者访问和第三方用户访问。这里的拥有者指的是Bucket的Owner，也称为开发者。第三方用户是指访问Bucket里资源的用户。 按访问者的身份信息可分为匿名访问和带签名访问。对于OSS来说，如果请求中没有携带任何和身份相关的信息即为匿名访问。带签名访问指的是按照OSS API文档中规定的在请求头部或者在请求URL中携带签名的相关信息。 AccessKey 类型 目前访问 OSS 使用的 AK（AccessKey）有三种类型，具体如下： 阿里云账号AccessKey 阿里云账号AK特指Bucket拥有者的AK，每个阿里云账号提供的AccessKey对拥有的资源有完全的权限。每个阿里云账号能够同时拥有不超过5个active或者inactive的AK对（AccessKeyId和AccessKeySecret）。 用户可以登录AccessKey管理控制台，申请新增或删除AK对。 每个AK对都有active/inactive两种状态。 Active 表明用户的 AK 处于激活状态，可以在身份验证的时候使用。 Inactive 表明用户的 AK 处于非激活状态，不能在身份验证的时候使用。 说明 请避免直接使用阿里云账户的 AccessKey。 RAM子账号AccessKey RAM (Resource Access Management) 是阿里云提供的资源访问控制服务。RAM账号AK指的是通过RAM被授权的AK。这组AK只能按照RAM定义的规则去访问Bucket里的资源。通过RAM，您可以集中管理您的用户（比如员工、系统或应用程序），以及控制用户可以访问您名下哪些资源的权限。比如能够限制您的用户只拥有对某一个Bucket的读权限。子账号是从属于主账号的，并且这些账号下不能拥有实际的任何资源，所有资源都属于主账号。 STS账号AccessKey STS（Security Token Service）是阿里云提供的临时访问凭证服务。STS账号AK指的是通过STS颁发的AK。这组AK只能按照STS定义的规则去访问Bucket里的资源。 身份验证具体实现 目前主要有三种身份验证方式： AK验证 RAM验证 STS验证 当用户以个人身份向OSS发送请求时，其身份验证的实现如下： 用户将发送的请求按照OSS指定的格式生成签名字符串。 用户使用AccessKeySecret对签名字符串进行加密产生验证码。 OSS收到请求以后，通过AccessKeyId找到对应的AccessKeySecret，以同样的方法提取签名字符串和验证码。 如果计算出来的验证码和提供的一样即认为该请求是有效的。 否则，OSS将拒绝处理这次请求，并返回HTTP 403错误。 对于用户来说可以直接使用OSS提供的SDK，配合不同类型的AccessKey即可实现不同的身份验证。 权限控制 针对存放在Bucket的Object的访问，OSS提供了多种权限控制，主要有： Bucket级别权限 Object级别权限 账号级别权限（RAM） 临时账号权限（STS） Bucket级别权限 Bucket权限类型 OSS提供ACL（Access Control List）权限控制方法，OSS ACL提供Bucket级别的权限访问控制，Bucket目前有三种访问权限：public-read-write，public-read和private，它们的含义如下： 权限值 中文名称 权限对访问者的限制 public-read-write 公共读写 任何人（包括匿名访问）都可以对该Bucket中的Object进行读/写/删除操作；所有这些操作产生的费用由该Bucket的Owner承担，请慎用该权限。 public-read 公共读，私有写 只有该Bucket的Owner或者授权对象可以对存放在其中的Object进行写/删除操作；任何人（包括匿名访问）可以对Object进行读操作。 private 私有读写 只有该Bucket的Owner或者授权对象可以对存放在其中的Object进行读/写/删除操作；其他人在未经授权的情况下无法访问该Bucket内的Object。 Bucket权限设定和读取方法 功能使用参考： API：Put BucketACL SDK：Java SDK-设置Bucket ACL 控制台：创建Bucket权限设置 API：Get BucketACL SDK：Java SDK-获取Bucket ACL Object级别权限 Object权限类型 OSS ACL也提供Object级别的权限访问控制。目前Object有四种访问权限：private, public-read, public-read-write, default。Put Object ACL操作通过Put请求中的“x-oss-object-acl”头来设置，这个操作只有Bucket Owner有权限执行。 权限值 中文名称 权限对访问者的限制 public-read-write 公共读写 该ACL表明某个Object是公共读写资源，即所有用户拥有对该Object的读写权限。 public-read 公共读，私有写 该ACL表明某个Object是公共读资源，即非Object Owner只有该Object的读权限，而Object Owner拥有该Object的读写权限。 private 私有读写 该ACL表明某个Object是私有资源，即只有该Object的Owner拥有该Object的读写权限，其他的用户没有权限操作该Object。 default 默认权限 该ACL表明某个Object是遵循Bucket读写权限的资源，即Bucket是什么权限，Object就是什么权限。 说明 如果没有设置Object的权限，即Object的ACL为default，Object的权限和Bucket权限一致。 如果设置了Object的权限，Object的权限大于Bucket权限。举个例子，如果设置了Object的权限是public-read，无论Bucket是什么权限，该Object都可以被身份验证访问和匿名访问。 Object权限设定和读取方法 功能使用参考： API：Put Object ACL SDK：Java SDK-ObjectACL 中设定Object ACL API：Get Object ACL SDK：Java SDK-ObjectACL 中读取Object ACL 账号级别权限（RAM） 使用场景 如果您购买了云资源，您的组织里有多个用户需要使用这些云资源，这些用户只能共享使用您的云账号AccessKey。这里有两个问题： 您的密钥由多人共享，泄露的风险很高。 您无法控制特定用户能访问哪些资源（比如Bucket）的权限。 解决方法：在您的阿里云账号下面，通过RAM可以创建具有自己AccessKey的子用户。您的阿里云账号被称为主账号，创建出来的账号被称为子账号，使用子账号的AccessKey只能使用主账号授权的操作和资源。 具体实现 有关RAM详情，请参考RAM用户手册。 对于授权中需要的Policy的配置方式可以参考本章最后一节：RAM和STS授权策略（Policy）配置。 临时账号权限（STS） 使用场景 对于您本地身份系统所管理的用户，比如您的App的用户、您的企业本地账号、第三方App，也有直接访问OSS资源的可能，将这部分用户称为联盟用户。此外，用户还可以是您创建的能访问您的阿里云资源的应用程序。 对于这部分联盟用户，通过阿里云STS (Security Token Service) 服务为阿里云账号（或RAM用户）提供短期访问权限管理。您不需要透露云账号（或RAM用户）的长期密钥（如登录密码、AccessKey），只需要生成一个短期访问凭证给联盟用户使用即可。这个凭证的访问权限及有效期限都可以由您自定义。您不需要关心权限撤销问题，访问凭证过期后会自动失效。 用户通过STS生成的凭证包括安全令牌(SecurityToken)、临时访问密钥(AccessKeyId, AccessKeySecret)。使用AccessKey方法与您在使用阿里云账户或RAM用户AccessKey发送请求时的方法相同。此外还需要注意的是在每个向OSS发送的请求中必须携带安全令牌。 具体实现 STS安全令牌、角色管理和使用相关内容详情，请参考RAM用户指南中的角色管理。关键是调用STS服务接口AssumeRole来获取有效访问凭证即可，也可以直接使用STS SDK来调用该方法。 RAM和STS应用场景实践 对于不同的应用场景，涉及到的访问身份验证方式可能存在差异。下面以几种典型的应用场景来说明访问身份验证中几种使用方式。 以一个移动App举例。假设您是一个移动App开发者，打算使用阿里云OSS服务来保存App的终端用户数据，并且要保证每个App用户之间的数据隔离，防止一个App用户获取到其它App用户的数据。 方式一：使用AppServer来做数据中转和数据隔离如上图所示，您需要开发一个AppServer。只有AppServer能访问云服务，ClientApp的每次读写数据都需要通过AppServer，AppServer来保证不同用户数据的隔离访问。 对于该种使用方式，使用阿里云账号或者RAM账号提供的密钥来进行签名验证访问。建议您尽量不要直接使用阿里云账号（主账号）的密钥访问OSS，避免出现安全问题。 方式二：使用STS让用户直接访问OSS STS方案描述如下图所示：方案的详细描述如下： App用户登录。App用户和云账号无关，它是App的终端用户，AppServer支持App用户登录。对于每个有效的App用户来说，需要AppServer能定义出每个App用户的最小访问权限。 AppServer请求STS服务获取一个安全令牌（SecurityToken）。在调用STS之前，AppServer需要确定App用户的最小访问权限（用Policy语法描述）以及授权的过期时间。然后通过扮演角色（AssumeRole）来获取一个代表角色身份的安全令牌。 STS返回给AppServer一个有效的访问凭证，包括一个安全令牌（SecurityToken）、临时访问密钥（AccessKeyId, AccessKeySecret）以及过期时间。 AppServer将访问凭证返回给ClientApp。ClientApp可以缓存这个凭证。当凭证失效时，ClientApp需要向AppServer申请新的有效访问凭证。比如，访问凭证有效期为1小时，那么ClientApp可以每30分钟向AppServer请求更新访问凭证。 ClientApp使用本地缓存的访问凭证去请求Aliyun Service API。云服务会感知STS访问凭证，并会依赖STS服务来验证访问凭证，正确响应用户请求。 RAM和STS授权策略（Policy）配置 对于RAM或者STS授权中使用Policy，详细规则如下。 示例 先看下面的一个Policy示例： { "Version": "1", "Statement": [ { "Action": [ "oss:GetBucketAcl", "oss:ListObjects" ], "Resource": [ "acs:oss:*:1775305056529849:mybucket" ], "Effect": "Allow", "Condition": { "StringEquals": { "acs:UserAgent": "java-sdk", "oss:Prefix": "foo" }, "IpAddress": { "acs:SourceIp": "192.168.0.1" } } }, { "Action": [ "oss:PutObject", "oss:GetObject", "oss:DeleteObject" ], "Resource": [ "acs:oss:*:1775305056529849:mybucket/file*" ], "Effect": "Allow", "Condition": { "IpAddress": { "acs:SourceIp": "192.168.0.1" } } } ] } 这是一个授权的Policy，用户用这样的一个Policy通过RAM或STS服务向其他用户授权。Policy当中有一个Statement（一条Policy当中可以有多条Statement）。Statement里面规定了相应的Action、Resource、Effect和Condition。 这条Policy把用户自己名下的mybucket和mybucket/file*这些资源授权给相应的用户，并且支持GetBucketAcl、GetBucket、PutObject、GetObject和DeleteObject这几种操作。Condition中的条件表示UserAgent为java-sdk，源IP为192.168.0.1的时候鉴权才能通过，被授权的用户才能访问相关的资源。Prefix这个Condition是在GetBucket（ListObjects）的时候起作用的，关于这个字段的解释详见OSS的API文档。 配置细则 Version Version定义了Policy的版本，本文档中sw2q的配置方式，设置为1。 Statement 通过Statement描述授权语义，其中可以根据业务场景包含多条语义，每条包含对Action、Effect、Resource和Condition的描述。每次请求系统会逐条依次匹配检查，所有匹配成功的Statement会根据Effect的设置不同分为通过（Allow）、禁止（Deny），其中禁止（Deny）的优先。如果匹配成功的都为通过，该条请求即鉴权通过。如果匹配成功有一条禁止，或者没有任何条目匹配成功，该条请求被禁止访问。 Action Action分为三大类：Service级别操作，对应的是GetService操作，用来列出所有属于该用户的Bucket列表。 Bucket级别操作，对应类似于oss:PutBucketAcl、oss:GetBucketLocation之类的操作，操作的对象是Bucket，它们的名称和相应的接口名称一一对应。 Object级别操作，分为oss:GetObject、oss:PutObject、oss:DeleteObject和oss:AbortMultipartUpload，操作对象是Object。 如想授权某一类的Object的操作，可以选择这几种的一种或几种。另外，所有的Action前面都必须加上oss:，如上面例子所示。Action是一个列表，可以有多个Action。具体的Action和API接口的对应关系如下： Service级别 API Action GetService（ListBuckets） oss:ListBuckets Bucket级别 API Action PutBucket oss:PutBucket GetBucket（ListObjects） oss:ListObjects PutBucketAcl oss:PutBucketAcl DeleteBucket oss:DeleteBucket GetBucketLocation oss:GetBucketLocation GetBucketAcl oss:GetBucketAcl GetBucketLogging oss:GetBucketLogging PutBucketLogging oss:PutBucketLogging DeleteBucketLogging oss:DeleteBucketLogging GetBucketWebsite oss:GetBucketWebsite PutBucketWebsite oss:PutBucketWebsite DeleteBucketWebsite oss:DeleteBucketWebsite GetBucketReferer oss:GetBucketReferer PutBucketReferer oss:PutBucketReferer GetBucketLifecycle oss:GetBucketLifecycle PutBucketLifecycle oss:PutBucketLifecycle DeleteBucketLifecycle oss:DeleteBucketLifecycle ListMultipartUploads oss:ListMultipartUploads PutBucketCors oss:PutBucketCors GetBucketCors oss:GetBucketCors DeleteBucketCors oss:DeleteBucketCors PutBucketReplication oss:PutBucketReplication GetBucketReplication oss:GetBucketReplication DeleteBucketReplication oss:DeleteBucketReplication GetBucketReplicationLocation oss:GetBucketReplicationLocation GetBucketReplicationProgress oss:GetBucketReplicationProgress Object级别 API Action GetObject oss:GetObject HeadObject oss:GetObject PutObject oss:PutObject PostObject oss:PutObject InitiateMultipartUpload oss:PutObject UploadPart oss:PutObject CompleteMultipart oss:PutObject DeleteObject oss:DeleteObject DeleteMultipartObjects oss:DeleteObject AbortMultipartUpload oss:AbortMultipartUpload ListParts oss:ListParts CopyObject oss:GetObject,oss:PutObject UploadPartCopy oss:GetObject,oss:PutObject AppendObject oss:PutObject GetObjectAcl oss:GetObjectAcl PutObjectAcl oss:PutObjectAcl Resource Resource指代的是OSS上面的某个具体的资源或者某些资源（支持*通配），resource的规则是acs:oss:{region}:{bucket_owner}:{bucket_name}/{object_name}。对于所有Bucket级别的操作来说不需要最后的斜杠和{object_name}，即acs:oss:{region}:{bucket_owner}:{bucket_name}。Resource也是一个列表，可以有多个Resource。其中的region字段暂时不做支持，设置为*。 Effect Effect代表本条的Statement的授权的结果，分为Allow和Deny，分别指代通过和禁止。多条Statement同时匹配成功时，禁止（Deny）的优先级更高。 例如，期望禁止用户对某一目录进行删除，但对于其他文件有全部权限： { "Version": "1", "Statement": [ { "Effect": "Allow", "Action": [ "oss:*" ], "Resource": [ "acs:oss:*:*:bucketname" ] }, { "Effect": "Deny", "Action": [ "oss:DeleteObject" ], "Resource": [ "acs:oss:*:*:bucketname/index/*", ] } ] } Condition Condition代表Policy授权的一些条件，上面的示例里面可以设置对于acs:UserAgent的检查、acs:SourceIp的检查、还有oss:Prefix这项用来在GetBucket的时候对资源进行限制。 OSS支持的Condition如下： condition 功能 合法取值 acs:SourceIp 指定ip网段 普通的ip，支持*通配 acs:UserAgent 指定http useragent头 字符串 acs:CurrentTime 指定合法的访问时间 ISO8601格式 acs:SecureTransport 是否是https协议 “true”或者”false” oss:Prefix 用作ListObjects时的prefix 合法的object name 更多示例 针对具体场景更多的授权策略配置示例，可以参考教程示例：控制存储空间和文件夹的访问权限和OSS授权常见问题。 Policy在线图形化便捷配置工具，请单击这里。 最佳实践 RAM和STS使用指南

密码学简介 据记载，公元前400年，古希腊人发明了置换密码。1881年世界上的第一个电话保密专利出现。在第二次世界大战期间，德国军方启用“恩尼格玛”密码机，密码学在战争中起着非常重要的作用。 随着信息化和数字化社会的发展，人们对信息安全和保密的重要性认识不断提高，于是在1997年，美国国家标准局公布实施 了“美国数据加密标准（DES）”，民间力量开始全面介入密码学的研究和应用中，采用的加密算法有DES、RSA、SHA等。随着对加密强度需求的不断提 高，近期又出现了AES、ECC等。 使用密码学可以达到以下目的： 保密性：防止用户的标识或数据被读取。 数据完整性：防止数据被更改。 身份验证：确保数据发自特定的一方。 二. 加密算法介绍 根据密钥类型不同将现代密码技术分为两类：对称加密算法（秘密钥匙加密）和非对称加密算法（公开密钥加密）。 对称钥匙加密系统是加密和解密均采用同一把秘密钥匙，而且通信双方都必须获得这把钥匙，并保持钥匙的秘密。 非对称密钥加密系统采用的加密钥匙（公钥）和解密钥匙（私钥）是不同的。 对称加密算法 对称加密算法用来对敏感数据等信息进行加密，常用的算法包括： DES（Data Encryption Standard）：数据加密标准，速度较快，适用于加密大量数据的场合。 3DES（Triple DES）：是基于DES，对一块数据用三个不同的密钥进行三次加密，强度更高。 AES（Advanced Encryption Standard）：高级加密标准，是下一代的加密算法标准，速度快，安全级别高； AES 2000年10月，NIST（美国国家标准和技术协会）宣布通过从15种侯选算法中选出的一项新的密匙加密标准。 Rijndael被选中成为将来的AES。 Rijndael是在 1999 年下半年，由研究员 Joan Daemen 和 Vincent Rijmen 创建的。AES 正日益成为加密各种形式的电子数据的实际标准。 美国标准与技术研究院 (NIST) 于 2002 年 5 月 26 日制定了新的高级加密标准 (AES) 规范。 算法原理 AES 算法基于排列和置换运算。排列是对数据重新进行安排，置换是将一个数据单元替换为另一个。AES 使用几种不同的方法来执行排列和置换运算。 AES 是一个迭代的、对称密钥分组的密码，它可以使用128、192 和 256 位密钥，并且用 128 位（16 字节）分组加密和解密数据。与公共密钥密码使用密钥对不同，对称密钥密码使用相同的密钥加密和解密数据。通过分组密码返回的加密数据的位数与输入数据相 同。迭代加密使用一个循环结构，在该循环中重复置换和替换输入数据 AES与3DES的比较 算法名称 算法类型 密钥长度 速度 解密时间（建设机器每秒尝试255个密钥） 资源消耗 AES 对称block密码 128、192、256位 高 1490000亿年 低 3DES 对称feistel密码 112位或168位 低 46亿年 中 非对称算法 常见的非对称加密算法如下： RSA：由 RSA 公司发明，是一个支持变长密钥的公共密钥算法，需要加密的文件块的长度也是可变的； DSA（Digital Signature Algorithm）：数字签名算法，是一种标准的 DSS（数字签名标准）； ECC（Elliptic Curves Cryptography）：椭圆曲线密码编码学。 ECC 在1976年，由于对称加密算法已经不能满足需要，Diffie 和Hellman发表了一篇叫《密码学新动向》的文章，介绍了公匙加密的概念，由Rivet、Shamir、Adelman提出了RSA算法。 随着分解大整数方法的进步及完善、计算机速度的提高以及计算机网络的发展，为了保障数据的安全，RSA的密钥需要不断增 加，但是，密钥长度的增加导致了其加解密的速度大为降低，硬件实现也变得越来越难以忍受，这对使用RSA的应用带来了很重的负担，因此需要一种新的算法来 代替RSA。 1985年N.Koblitz和Miller提出将椭圆曲线用于密码算法，根据是有限域上的椭圆曲线上的点群中的离散对数问题ECDLP。ECDLP是比因子分解问题更难的问题，它是指数级的难度。 算法原理——椭圆曲线上的难题 椭圆曲线上离散对数问题ECDLP定义如下：给定素数p和椭圆曲线E，对Q＝kP，在已知P，Q 的情况下求出小于p的正整数k。可以证明由k和P计算Q比较容易，而由Q和P计算k则比较困难。 将椭圆曲线中的加法运算与离散对数中的模乘运算相对应，将椭圆曲线中的乘法运算与离散对数中的模幂运算相对应，我们就可以建立基于椭圆曲线的对应的密码体制。 例如，对应Diffie-Hellman公钥系统，我们可以通过如下方式在椭圆曲线上予以实现：在E上选取生成元P，要 求由P产生的群元素足够多，通信双方A和B分别选取a和b，a和b 予以保密，但将aP和bP公开，A和B间通信用的密钥为abP，这是第三者无法得知 的。 对应ELGamal密码系统可以采用如下的方式在椭圆曲线上予以实现： 将明文m嵌入到E上Pm点，选一点B∈E，每一用户都选一整数a，0＜a＜N，N为阶数已知，a保密，aB公开。欲向A 送m，可送去下面一对数偶：［kB，Pm+k(aAB)］，k是随机产生的整数。A可以从kB求得k(aAB)。通过：Pm+k(aAB)- k(aAB)=Pm恢复Pm。同样对应DSA，考虑如下等式： K=kG [其中 K，G为Ep(a,b)上的点，k为小于n（n是点G的阶）的整数] 不难发现，给定k和G，根据加法法则，计算K很容易；但给定K和G，求k就相对困难了。 这就是椭圆曲线加密算法采用的难题。我们把点G称为基点（base point），k（k<n，n为基点G的阶）称为私有密钥（privte key），K称为公开密钥（public key)。 ECC与RSA的比较 ECC和RSA相比，在许多方面都有对绝对的优势，主要体现在以下方面： Ø 抗攻击性强。相同的密钥长度，其抗攻击性要强很多倍。 Ø 计算量小，处理速度快。ECC总的速度比RSA、DSA要快得多。 Ø 存储空间占用小。ECC的密钥尺寸和系统参数与RSA、DSA相比要小得多，意味着它所占的存贮空间要小得多。这对于加密算法在IC卡上的应用具有特别重要的意义。 Ø 带宽要求低。当对长消息进行加解密时，三类密码系统有相同的带宽要求，但应用于短消息时ECC带宽要求却低得多。带宽要求低使ECC在无线网络领域具有广泛的应用前景。 ECC的这些特点使它必将取代RSA，成为通用的公钥加密算法。比如SET协议的制定者已把它作为下一代SET协议中缺省的公钥密码算法。 下面两张表示是RSA和ECC的安全性和速度的比较： 攻破时间 (MIPS年) RSA/DSA (密钥长度) ECC 密钥长度 RSA/ECC 密钥长度比 104 512 106 5：1 108 768 132 6：1 1011 1024 160 7：1 1020 2048 210 10：1 1078 21000 600 35：1 RSA和ECC安全模长得比较 功能 Security Builder 1.2 BSAFE 3.0 163位ECC(ms) 1,023位RSA(ms) 密钥对生成 3.8 4,708.3 签名 2.1(ECNRA) 228.4 3.0(ECDSA) 认证 9.9(ECNRA) 12.7 10.7(ECDSA) Diffie—Hellman密钥交换 7.3 1,654.0 RSA和ECC速度比较 散列算法 散列是信息的提炼，通常其长度要比信息小得多，且为一个固定长度。加密性强的散列一定是不可逆的，这就意味着通过散列结 果，无法推出任何部分的原始信息。任何输入信息的变化，哪怕仅一位，都将导致散列结果的明显变化，这称之为雪崩效应。散列还应该是防冲突的，即找不出具有 相同散列结果的两条信息。具有这些特性的散列结果就可以用于验证信息是否被修改。 单向散列函数一般用于产生消息摘要，密钥加密等，常见的有： Ø MD5（Message Digest Algorithm 5）：是RSA数据安全公司开发的一种单向散列算法。 Ø SHA（Secure Hash Algorithm）：可以对任意长度的数据运算生成一个160位的数值； SHA-1 在1993年，安全散列算法（SHA）由美国国家标准和技术协会(NIST)提出，并作为联邦信息处理标准（FIPS PUB 180）公布；1995年又发布了一个修订版FIPS PUB 180-1，通常称之为SHA-1。SHA-1是基于MD4算法的，并且它的设计在很大程度上是模仿MD4的。现在已成为公认的最安全的散列算法之一，并 被广泛使用。 算法原理 SHA-1是一种数据加密算法，该算法的思想是接收一段明文，然后以一种不可逆的方式将它转换成一段（通常更小）密文，也可以简单的理解为取一串输入码（称为预映射或信息），并把它们转化为长度较短、位数固定的输出序列即散列值（也称为信息摘要或信息认证代码）的过程。 单向散列函数的安全性在于其产生散列值的操作过程具有较强的单向性。如果在输入序列中嵌入密码，那么任何人在不知道密码 的情况下都不能产生正确的散列值，从而保证了其安全性。SHA将输入流按照每块512位（64个字节）进行分块，并产生20个字节的被称为信息认证代码或 信息摘要的输出。 该算法输入报文的最大长度不超过264位，产生的输出是一个160位的报文摘要。输入是按512 位的分组进行处理的。SHA-1是不可逆的、防冲突，并具有良好的雪崩效应。 通过散列算法可实现数字签名实现，数字签名的原理是将要传送的明文通过一种函数运算（Hash）转换成报文摘要（不同的 明文对应不同的报文摘要），报文摘要加密后与明文一起传送给接受方，接受方将接受的明文产生新的报文摘要与发送方的发来报文摘要解密比较，比较结果一致表 示明文未被改动，如果不一致表示明文已被篡改。 MAC (信息认证代码)就是一个散列结果，其中部分输入信息是密码，只有知道这个密码的参与者才能再次计算和验证MAC码的合法性。MAC的产生参见下图。 输入信息 密码 散列函数 信息认证代码 SHA-1与MD5的比较 因为二者均由MD4导出，SHA-1和MD5彼此很相似。相应的，他们的强度和其他特性也是相似，但还有以下几点不同： Ø 对强行供给的安全性：最显著和最重要的区别是SHA-1摘要比MD5摘要长32 位。使用强行技术，产生任何一个报文使其摘要等于给定报摘要的难度对MD5是2128数量级的操作，而对SHA-1则是2160数量级的操作。这样，SHA-1对强行攻击有更大的强度。 Ø 对密码分析的安全性：由于MD5的设计，易受密码分析的攻击，SHA-1显得不易受这样的攻击。 Ø 速度：在相同的硬件上，SHA-1的运行速度比MD5慢。 对称与非对称算法比较 以上综述了两种加密方法的原理，总体来说主要有下面几个方面的不同： Ø 在管理方面：公钥密码算法只需要较少的资源就可以实现目的，在密钥的分配上，两者之间相差一个指数级别（一个是n一个是n2）。所以私钥密码算法不适应广域网的使用，而且更重要的一点是它不支持数字签名。 Ø 在安全方面：由于公钥密码算法基于未解决的数学难题，在破解上几乎不可能。对于私钥密码算法，到了AES虽说从理论来说是不可能破解的，但从计算机的发展角度来看。公钥更具有优越性。 Ø 从速度上来看：AES的软件实现速度已经达到了每秒数兆或数十兆比特。是公钥的100倍，如果用硬件来实现的话这个比值将扩大到1000倍。 三. 加密算法的选择 前面的章节已经介绍了对称解密算法和非对称加密算法，有很多人疑惑：那我们在实际使用的过程中究竟该使用哪一种比较好呢。 我们应该根据自己的使用特点来确定，由于非对称加密算法的运行速度比对称加密算法的速度慢很多，当我们需要加密大量的数据时，建议采用对称加密算法，提高加解密速度。 对称加密算法不能实现签名，因此签名只能非对称算法。 由于对称加密算法的密钥管理是一个复杂的过程，密钥的管理直接决定着他的安全性，因此当数据量很小时，我们可以考虑采用非对称加密算法。 在实际的操作过程中，我们通常采用的方式是：采用非对称加密算法管理对称算法的密钥，然后用对称加密算法加密数据，这样我们就集成了两类加密算法的优点，既实现了加密速度快的优点，又实现了安全方便管理密钥的优点。 如果在选定了加密算法后，那采用多少位的密钥呢。一般来说，密钥越长，运行的速度就越慢，应该根据的我们实际需要的安全级别来选择，一般来说，RSA建议采用1024位的数字，ECC建议采用160位，AES采用128为即可。 四. 密码学在现代的应用 随着密码学商业应用的普及，公钥密码学受到前所未有的重视。除传统的密码应用系统外，PKI系统以公钥密码技术为主，提供加密、签名、认证、密钥管理、分配等功能。 保密通信：保密通信是密码学产生的动因。使用公私钥密码体制进行保密通信时，信息接收者只有知道对应的密钥才可以解密该信息。 数字签名：数字签名技术可以代替传统的手写签名，而且从安全的角度考虑，数字签名具有很好的防伪造功能。在政府机关、军事领域、商业领域有广泛的应用环境。 秘密共享：秘密共享技术是指将一个秘密信息利用密码技术分拆成n个称为共享因子的信息，分发给n个成员，只有 k(k≤n)个合法成员的共享因子才可以恢复该秘密信息，其中任何一个或m(m≤k)个成员合作都不知道该秘密信息。利用秘密共享技术可以控制任何需要多 个人共同控制的秘密信息、命令等。 认证功能：在公开的信道上进行敏感信息的传输，采用签名技术实现对消息的真实性、完整性进行验证，通过验证公钥证书实现对通信主体的身份验证。 密钥管理：密钥是保密系统中更为脆弱而重要的环节，公钥密码体制是解决密钥管理工作的有力工具；利用公钥密码体制进行密钥协商和产生，保密通信双方不需要事先共享秘密信息；利用公钥密码体制进行密钥分发、保护、密钥托管、密钥恢复等。 基于公钥密码体制可以实现以上通用功能以外，还可以设计实现以下的系统：安全电子商务系统、电子现金系统、电子选举系统、电子招投标系统、电子彩票系统等。 公钥密码体制的产生是密码学由传统的政府、军事等应用领域走向商用、民用的基础，同时互联网、电子商务的发展为密码学的发展开辟了更为广阔的前景。 五. 加密算法的未来 随着计算方法的改进，计算机运行速度的加快，网络的发展，越来越多的算法被破解。 在2004年国际密码学会议(Crypto’2004)上，来自中国山东大学的王小云教授做的破译MD5、HAVAL-128、MD4和RIPEMD算法的报告，令在场的国际顶尖密码学专家都为之震惊，意味着这些算法将从应用中淘汰。随后，SHA-1也被宣告被破解。 历史上有三次对DES有影响的攻击实验。1997年，利用当时各国 7万台计算机，历时96天破解了DES的密钥。1998年，电子边境基金会 （EFF）用25万美元制造的专用计算机，用56小时破解了DES的密钥。1999年，EFF用22小时15分完成了破解工作。因此。曾经有过卓越贡献的 DES也不能满足我们日益增长的需求了。 最近，一组研究人员成功的把一个512位的整数分解因子，宣告了RSA的破解。 我们说数据的安全是相对的，可以说在一定时期一定条件下是安全的，随着硬件和网络的发展，或者是另一个王小云的出现，目前的常用加密算法都有可能在 短时间内被破解，那时我们不得不使用更长的密钥或更加先进的算法，才能保证数据的安全，因此加密算法依然需要不断发展和完善，提供更高的加密安全强度和运 算速度。 纵观这两种算法一个从DES到3DES再到AES，一个从RSA到ECC。其发展角度无不是从密钥的简单性，成本的低廉性，管理的简易性，算法的复 杂性，保密的安全性以及计算的快速性这几个方面去考虑。因此，未来算法的发展也必定是从这几个角度出发的，而且在实际操作中往往把这两种算法结合起来，也 需将来一种集两种算法优点于一身的新型算法将会出现，到那个时候，电子商务的实现必将更加的快捷和安全。

92题 一般来说，建立INDEX有以下益处：提高查询效率；建立唯一索引以保证数据的唯一性；设计INDEX避免排序。 缺点，INDEX的维护有以下开销：叶节点的‘分裂’消耗；INSERT、DELETE和UPDATE操作在INDEX上的维护开销；有存储要求；其他日常维护的消耗：对恢复的影响，重组的影响。 需要建立索引的情况：为了建立分区数据库的PATITION INDEX必须建立； 为了保证数据约束性需要而建立的INDEX必须建立； 为了提高查询效率，则考虑建立（是否建立要考虑相关性能及维护开销）； 考虑在使用UNION,DISTINCT,GROUP BY,ORDER BY等字句的列上加索引。 91题 作用：加快查询速度。原则：(1) 如果某属性或属性组经常出现在查询条件中，考虑为该属性或属性组建立索引；(2) 如果某个属性常作为最大值和最小值等聚集函数的参数，考虑为该属性建立索引；(3) 如果某属性经常出现在连接操作的连接条件中，考虑为该属性或属性组建立索引。 90题 快照Snapshot是一个文件系统在特定时间里的镜像，对于在线实时数据备份非常有用。快照对于拥有不能停止的应用或具有常打开文件的文件系统的备份非常重要。对于只能提供一个非常短的备份时间而言，快照能保证系统的完整性。 89题 游标用于定位结果集的行，通过判断全局变量@@FETCH_STATUS可以判断是否到了最后，通常此变量不等于0表示出错或到了最后。 88题 事前触发器运行于触发事件发生之前，而事后触发器运行于触发事件发生之后。通常事前触发器可以获取事件之前和新的字段值。语句级触发器可以在语句执行前或后执行，而行级触发在触发器所影响的每一行触发一次。 87题 MySQL可以使用多个字段同时建立一个索引，叫做联合索引。在联合索引中，如果想要命中索引，需要按照建立索引时的字段顺序挨个使用，否则无法命中索引。具体原因为：MySQL使用索引时需要索引有序，假设现在建立了"name，age，school"的联合索引，那么索引的排序为: 先按照name排序，如果name相同，则按照age排序，如果age的值也相等，则按照school进行排序。因此在建立联合索引的时候应该注意索引列的顺序，一般情况下，将查询需求频繁或者字段选择性高的列放在前面。此外可以根据特例的查询或者表结构进行单独的调整。 86题 建立索引的时候一般要考虑到字段的使用频率，经常作为条件进行查询的字段比较适合。如果需要建立联合索引的话，还需要考虑联合索引中的顺序。此外也要考虑其他方面，比如防止过多的所有对表造成太大的压力。这些都和实际的表结构以及查询方式有关。 85题 存储过程是一组Transact-SQL语句，在一次编译后可以执行多次。因为不必重新编译Transact-SQL语句，所以执行存储过程可以提高性能。触发器是一种特殊类型的存储过程，不由用户直接调用。创建触发器时会对其进行定义，以便在对特定表或列作特定类型的数据修改时执行。 84题 存储过程是用户定义的一系列SQL语句的集合，涉及特定表或其它对象的任务，用户可以调用存储过程，而函数通常是数据库已定义的方法，它接收参数并返回某种类型的值并且不涉及特定用户表。 83题 减少表连接，减少复杂 SQL，拆分成简单SQL。减少排序：非必要不排序，利用索引排序，减少参与排序的记录数。尽量避免 select *。尽量用 join 代替子查询。尽量少使用 or，使用 in 或者 union(union all) 代替。尽量用 union all 代替 union。尽量早的将无用数据过滤：选择更优的索引，先分页再Join…。避免类型转换：索引失效。优先优化高并发的 SQL，而不是执行频率低某些“大”SQL。从全局出发优化，而不是片面调整。尽可能对每一条SQL进行 explain。 82题 如果条件中有or，即使其中有条件带索引也不会使用(要想使用or，又想让索引生效，只能将or条件中的每个列都加上索引)。对于多列索引，不是使用的第一部分，则不会使用索引。like查询是以%开头。如果列类型是字符串，那一定要在条件中将数据使用引号引用起来，否则不使用索引。如果mysql估计使用全表扫描要比使用索引快，则不使用索引。例如，使用<>、not in 、not exist，对于这三种情况大多数情况下认为结果集很大，MySQL就有可能不使用索引。 81题 主键不能重复，不能为空，唯一键不能重复，可以为空。建立主键的目的是让外键来引用。一个表最多只有一个主键，但可以有很多唯一键。 80题 空值('')是不占用空间的，判断空字符用=''或者<>''来进行处理。NULL值是未知的，且占用空间，不走索引；判断 NULL 用 IS NULL 或者 is not null ，SQL 语句函数中可以使用 ifnull ()函数来进行处理。无法比较 NULL 和 0；它们是不等价的。无法使用比较运算符来测试 NULL 值，比如 =, <, 或者 <>。NULL 值可以使用 <=> 符号进行比较，该符号与等号作用相似，但对NULL有意义。进行 count ()统计某列的记录数的时候，如果采用的 NULL 值，会被系统自动忽略掉，但是空值是统计到其中。 79题 HEAP表是访问数据速度最快的MySQL表，他使用保存在内存中的散列索引。一旦服务器重启，所有heap表数据丢失。BLOB或TEXT字段是不允许的。只能使用比较运算符=，<，>，=>，= <。HEAP表不支持AUTO_INCREMENT。索引不可为NULL。 78题 如果想输入字符为十六进制数字，可以输入带有单引号的十六进制数字和前缀（X），或者只用（Ox）前缀输入十六进制数字。如果表达式上下文是字符串，则十六进制数字串将自动转换为字符串。 77题 Mysql服务器通过权限表来控制用户对数据库的访问，权限表存放在mysql数据库里，由mysql_install_db脚本初始化。这些权限表分别user，db，table_priv，columns_priv和host。 76题 在缺省模式下，MYSQL是autocommit模式的，所有的数据库更新操作都会即时提交，所以在缺省情况下，mysql是不支持事务的。但是如果你的MYSQL表类型是使用InnoDB Tables 或 BDB tables的话，你的MYSQL就可以使用事务处理,使用SET AUTOCOMMIT=0就可以使MYSQL允许在非autocommit模式，在非autocommit模式下，你必须使用COMMIT来提交你的更改，或者用ROLLBACK来回滚你的更改。 75题 它会停止递增，任何进一步的插入都将产生错误，因为密钥已被使用。 74题 创建索引的时候尽量使用唯一性大的列来创建索引，由于使用b+tree做为索引，以innodb为例，一个树节点的大小由“innodb_page_size”，为了减少树的高度，同时让一个节点能存放更多的值，索引列尽量在整数类型上创建，如果必须使用字符类型，也应该使用长度较少的字符类型。 73题 当MySQL单表记录数过大时，数据库的CRUD性能会明显下降，一些常见的优化措施如下： 限定数据的范围： 务必禁止不带任何限制数据范围条件的查询语句。比如：我们当用户在查询订单历史的时候，我们可以控制在一个月的范围内。读/写分离： 经典的数据库拆分方案，主库负责写，从库负责读。垂直分区： 根据数据库里面数据表的相关性进行拆分。简单来说垂直拆分是指数据表列的拆分，把一张列比较多的表拆分为多张表。水平分区： 保持数据表结构不变，通过某种策略存储数据分片。这样每一片数据分散到不同的表或者库中，达到了分布式的目的。水平拆分可以支撑非常大的数据量。 72题 乐观锁失败后会抛出ObjectOptimisticLockingFailureException，那么我们就针对这块考虑一下重试，自定义一个注解，用于做切面。针对注解进行切面，设置最大重试次数n，然后超过n次后就不再重试。 71题 一致性非锁定读讲的是一条记录被加了X锁其他事务仍然可以读而不被阻塞，是通过innodb的行多版本实现的，行多版本并不是实际存储多个版本记录而是通过undo实现（undo日志用来记录数据修改前的版本，回滚时会用到，用来保证事务的原子性）。一致性锁定读讲的是我可以通过SELECT语句显式地给一条记录加X锁从而保证特定应用场景下的数据一致性。 70题 数据库引擎：尤其是mysql数据库只有是InnoDB引擎的时候事物才能生效。 show engines 查看数据库默认引擎;SHOW TABLE STATUS from 数据库名字 where Name='表名' 如下;SHOW TABLE STATUS from rrz where Name='rrz_cust';修改表的引擎alter table table_name engine=innodb。 69题 如果是等值查询，那么哈希索引明显有绝对优势，因为只需要经过一次算法即可找到相应的键值；当然了，这个前提是，键值都是唯一的。如果键值不是唯一的，就需要先找到该键所在位置，然后再根据链表往后扫描，直到找到相应的数据；如果是范围查询检索，这时候哈希索引就毫无用武之地了，因为原先是有序的键值，经过哈希算法后，有可能变成不连续的了，就没办法再利用索引完成范围查询检索；同理，哈希索引也没办法利用索引完成排序，以及like ‘xxx%’ 这样的部分模糊查询（这种部分模糊查询，其实本质上也是范围查询）；哈希索引也不支持多列联合索引的最左匹配规则；B+树索引的关键字检索效率比较平均，不像B树那样波动幅度大，在有大量重复键值情况下，哈希索引的效率也是极低的，因为存在所谓的哈希碰撞问题。 68题 decimal精度比float高,数据处理比float简单，一般优先考虑，但float存储的数据范围大，所以范围大的数据就只能用它了，但要注意一些处理细节，因为不精确可能会与自己想的不一致，也常有关于float 出错的问题。 67题 datetime、timestamp精确度都是秒，datetime与时区无关，存储的范围广(1001-9999)，timestamp与时区有关，存储的范围小(1970-2038)。 66题 Char使用固定长度的空间进行存储，char(4)存储4个字符，根据编码方式的不同占用不同的字节，gbk编码方式，不论是中文还是英文，每个字符占用2个字节的空间，utf8编码方式，每个字符占用3个字节的空间。Varchar保存可变长度的字符串，使用额外的一个或两个字节存储字符串长度，varchar(10),除了需要存储10个字符，还需要1个字节存储长度信息(10),超过255的长度需要2个字节来存储。char和varchar后面如果有空格，char会自动去掉空格后存储，varchar虽然不会去掉空格，但在进行字符串比较时，会去掉空格进行比较。Varbinary保存变长的字符串，后面不会补\0。 65题 首先分析语句，看看是否load了额外的数据，可能是查询了多余的行并且抛弃掉了，可能是加载了许多结果中并不需要的列，对语句进行分析以及重写。分析语句的执行计划，然后获得其使用索引的情况，之后修改语句或者修改索引，使得语句可以尽可能的命中索引。如果对语句的优化已经无法进行，可以考虑表中的数据量是否太大，如果是的话可以进行横向或者纵向的分表。 64题 建立索引的时候一般要考虑到字段的使用频率，经常作为条件进行查询的字段比较适合。如果需要建立联合索引的话，还需要考虑联合索引中的顺序。此外也要考虑其他方面，比如防止过多的所有对表造成太大的压力。这些都和实际的表结构以及查询方式有关。 63题 存储过程是一些预编译的SQL语句。1、更加直白的理解：存储过程可以说是一个记录集，它是由一些T-SQL语句组成的代码块，这些T-SQL语句代码像一个方法一样实现一些功能（对单表或多表的增删改查），然后再给这个代码块取一个名字，在用到这个功能的时候调用他就行了。2、存储过程是一个预编译的代码块，执行效率比较高，一个存储过程替代大量T_SQL语句 ，可以降低网络通信量，提高通信速率，可以一定程度上确保数据安全。 62题 密码散列、盐、用户身份证号等固定长度的字符串应该使用char而不是varchar来存储,这样可以节省空间且提高检索效率。 61题 推荐使用自增ID，不要使用UUID。因为在InnoDB存储引擎中，主键索引是作为聚簇索引存在的，也就是说，主键索引的B+树叶子节点上存储了主键索引以及全部的数据(按照顺序)，如果主键索引是自增ID，那么只需要不断向后排列即可，如果是UUID，由于到来的ID与原来的大小不确定，会造成非常多的数据插入,数据移动,然后导致产生很多的内存碎片，进而造成插入性能的下降。总之,在数据量大一些的情况下,用自增主键性能会好一些。 60题 char是一个定长字段，假如申请了char(10)的空间，那么无论实际存储多少内容。该字段都占用10个字符，而varchar是变长的，也就是说申请的只是最大长度，占用的空间为实际字符长度+1，最后一个字符存储使用了多长的空间。在检索效率上来讲，char > varchar，因此在使用中，如果确定某个字段的值的长度，可以使用char，否则应该尽量使用varchar。例如存储用户MD5加密后的密码,则应该使用char。 59题 一. read uncommitted（读取未提交数据） 即便是事务没有commit，但是我们仍然能读到未提交的数据，这是所有隔离级别中最低的一种。 二. read committed（可以读取其他事务提交的数据）---大多数数据库默认的隔离级别 当前会话只能读取到其他事务提交的数据，未提交的数据读不到。 三. repeatable read（可重读）---MySQL默认的隔离级别 当前会话可以重复读，就是每次读取的结果集都相同，而不管其他事务有没有提交。 四. serializable（串行化） 其他会话对该表的写操作将被挂起。可以看到，这是隔离级别中最严格的，但是这样做势必对性能造成影响。所以在实际的选用上，我们要根据当前具体的情况选用合适的。 58题 B+树的高度一般为2-4层，所以查找记录时最多只需要2-4次IO，相对二叉平衡树已经大大降低了。范围查找时，能通过叶子节点的指针获取数据。例如查找大于等于3的数据，当在叶子节点中查到3时，通过3的尾指针便能获取所有数据，而不需要再像二叉树一样再获取到3的父节点。 57题 因为事务在修改页时，要先记 undo，在记 undo 之前要记 undo 的 redo， 然后修改数据页，再记数据页修改的 redo。 Redo（里面包括 undo 的修改） 一定要比数据页先持久化到磁盘。 当事务需要回滚时，因为有 undo，可以把数据页回滚到前镜像的状态，崩溃恢复时，如果 redo log 中事务没有对应的 commit 记录，那么需要用 undo把该事务的修改回滚到事务开始之前。 如果有 commit 记录，就用 redo 前滚到该事务完成时并提交掉。 56题 redo log是物理日志,记录的是"在某个数据页上做了什么修改"。 binlog是逻辑日志,记录的是这个语句的原始逻辑,比如"给ID=2这一行的c字段加1"。 redo log是InnoDB引擎特有的;binlog是MySQL的Server层实现的,所有引擎都可以使用。 redo log是循环写的,空间固定会用完:binlog 是可以追加写入的。"追加写"是指binlog文件写到一定大小后会切换到下一个,并不会覆盖以前的日志。 最开始 MySQL 里并没有 InnoDB 引擎，MySQL 自带的引擎是 MyISAM，但是 MyISAM 没有 crash-safe 的能力,binlog日志只能用于归档。而InnoDB 是另一个公司以插件形式引入 MySQL 的，既然只依靠 binlog 是没有 crash-safe 能力的，所以 InnoDB 使用另外一套日志系统，也就是 redo log 来实现 crash-safe 能力。 55题 重做日志（redo log)      作用：确保事务的持久性，防止在发生故障，脏页未写入磁盘。重启数据库会进行redo log执行重做，达到事务一致性。 回滚日志（undo log)  作用：保证数据的原子性，保存了事务发生之前的数据的一个版本，可以用于回滚，同时可以提供多版本并发控制下的读(MVCC)，也即非锁定读。 二进 制日志（binlog)    作用：用于主从复制，实现主从同步；用于数据库的基于时间点的还原。 错误日志（errorlog) 作用：Mysql本身启动，停止，运行期间发生的错误信息。 慢查询日志（slow query log)  作用：记录执行时间过长的sql，时间阈值可以配置，只记录执行成功。 一般查询日志（general log)    作用：记录数据库的操作明细，默认关闭，开启后会降低数据库性能 。 中继日志（relay log) 作用：用于数据库主从同步，将主库发来的bin log保存在本地，然后从库进行回放。 54题 MySQL有三种锁的级别：页级、表级、行级。 表级锁：开销小，加锁快；不会出现死锁；锁定粒度大，发生锁冲突的概率最高,并发度最低。 行级锁：开销大，加锁慢；会出现死锁；锁定粒度最小，发生锁冲突的概率最低,并发度也最高。 页面锁：开销和加锁时间界于表锁和行锁之间；会出现死锁；锁定粒度界于表锁和行锁之间，并发度一般。 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。 死锁的关键在于：两个(或以上)的Session加锁的顺序不一致。 那么对应的解决死锁问题的关键就是：让不同的session加锁有次序。死锁的解决办法：1.查出的线程杀死。2.设置锁的超时时间。3.指定获取锁的顺序。 53题 当多个用户并发地存取数据时，在数据库中就会产生多个事务同时存取同一数据的情况。若对并发操作不加控制就可能会读取和存储不正确的数据，破坏数据库的一致性(脏读，不可重复读，幻读等)，可能产生死锁。 乐观锁：乐观锁不是数据库自带的，需要我们自己去实现。 悲观锁：在进行每次操作时都要通过获取锁才能进行对相同数据的操作。 共享锁：加了共享锁的数据对象可以被其他事务读取，但不能修改。 排他锁：当数据对象被加上排它锁时，一个事务必须得到锁才能对该数据对象进行访问，一直到事务结束锁才被释放。 行锁：就是给某一条记录加上锁。 52题 Mysql是关系型数据库，MongoDB是非关系型数据库，数据存储结构的不同。 51题 关系型数据库优点：1.保持数据的一致性（事务处理）。 2.由于以标准化为前提，数据更新的开销很小。 3. 可以进行Join等复杂查询。 缺点：1、为了维护一致性所付出的巨大代价就是其读写性能比较差。 2、固定的表结构。 3、高并发读写需求。 4、海量数据的高效率读写。 非关系型数据库优点：1、无需经过sql层的解析，读写性能很高。 2、基于键值对，数据没有耦合性，容易扩展。 3、存储数据的格式：nosql的存储格式是key,value形式、文档形式、图片形式等等，文档形式、图片形式等等，而关系型数据库则只支持基础类型。 缺点：1、不提供sql支持，学习和使用成本较高。 2、无事务处理，附加功能bi和报表等支持也不好。 redis与mongoDB的区别： 性能：TPS方面redis要大于mongodb。 可操作性：mongodb支持丰富的数据表达，索引，redis较少的网络IO次数。 可用性:MongoDB优于Redis。 一致性:redis事务支持比较弱,mongoDB不支持事务。 数据分析:mongoDB内置了数据分析的功能(mapreduce)。 应用场景:redis数据量较小的更性能操作和运算上,MongoDB主要解决海量数据的访问效率问题。 50题 如果Redis被当做缓存使用，使用一致性哈希实现动态扩容缩容。如果Redis被当做一个持久化存储使用，必须使用固定的keys-to-nodes映射关系，节点的数量一旦确定不能变化。否则的话(即Redis节点需要动态变化的情况），必须使用可以在运行时进行数据再平衡的一套系统，而当前只有Redis集群可以做到这样。 49题 分区可以让Redis管理更大的内存，Redis将可以使用所有机器的内存。如果没有分区，你最多只能使用一台机器的内存。分区使Redis的计算能力通过简单地增加计算机得到成倍提升,Redis的网络带宽也会随着计算机和网卡的增加而成倍增长。 48题 除了缓存服务器自带的缓存失效策略之外（Redis默认的有6种策略可供选择），我们还可以根据具体的业务需求进行自定义的缓存淘汰，常见的策略有两种： 1.定时去清理过期的缓存； 2.当有用户请求过来时，再判断这个请求所用到的缓存是否过期，过期的话就去底层系统得到新数据并更新缓存。 两者各有优劣，第一种的缺点是维护大量缓存的key是比较麻烦的，第二种的缺点就是每次用户请求过来都要判断缓存失效，逻辑相对比较复杂！具体用哪种方案，可以根据应用场景来权衡。 47题 Redis提供了两种方式来作消息队列: 一个是使用生产者消费模式模式:会让一个或者多个客户端监听消息队列，一旦消息到达，消费者马上消费，谁先抢到算谁的，如果队列里没有消息，则消费者继续监听 。另一个就是发布订阅者模式:也是一个或多个客户端订阅消息频道，只要发布者发布消息，所有订阅者都能收到消息，订阅者都是平等的。 46题 Redis的数据结构列表(list)可以实现延时队列，可以通过队列和栈来实现。blpop/brpop来替换lpop/rpop，blpop/brpop阻塞读在队列没有数据的时候，会立即进入休眠状态，一旦数据到来，则立刻醒过来。Redis的有序集合(zset)可以用于实现延时队列，消息作为value，时间作为score。Zrem 命令用于移除有序集中的一个或多个成员，不存在的成员将被忽略。当 key 存在但不是有序集类型时，返回一个错误。 45题 1.热点数据缓存：因为Redis 访问速度块、支持的数据类型比较丰富。 2.限时业务：expire 命令设置 key 的生存时间，到时间后自动删除 key。 3.计数器：incrby 命令可以实现原子性的递增。 4.排行榜：借助 SortedSet 进行热点数据的排序。 5.分布式锁：利用 Redis 的 setnx 命令进行。 6.队列机制：有 list push 和 list pop 这样的命令。 44题 一致哈希 是一种特殊的哈希算法。在使用一致哈希算法后，哈希表槽位数（大小）的改变平均只需要对 K/n 个关键字重新映射，其中K是关键字的数量， n是槽位数量。然而在传统的哈希表中，添加或删除一个槽位的几乎需要对所有关键字进行重新映射。 43题 RDB的优点：适合做冷备份；读写服务影响小，reids可以保持高性能；重启和恢复redis进程，更加快速。RDB的缺点：宕机会丢失最近5分钟的数据；文件特别大时可能会暂停数毫秒，或者甚至数秒。 AOF的优点：每个一秒执行fsync操作，最多丢失1秒钟的数据；以append-only模式写入，没有任何磁盘寻址的开销；文件过大时，不会影响客户端读写；适合做灾难性的误删除的紧急恢复。AOF的缺点：AOF日志文件比RDB数据快照文件更大，支持写QPS比RDB支持的写QPS低；比RDB脆弱，容易有bug。 42题 对于Redis而言，命令的原子性指的是：一个操作的不可以再分，操作要么执行，要么不执行。Redis的操作之所以是原子性的，是因为Redis是单线程的。而在程序中执行多个Redis命令并非是原子性的，这也和普通数据库的表现是一样的，可以用incr或者使用Redis的事务，或者使用Redis+Lua的方式实现。对Redis来说，执行get、set以及eval等API，都是一个一个的任务，这些任务都会由Redis的线程去负责执行，任务要么执行成功，要么执行失败，这就是Redis的命令是原子性的原因。 41题 (1)twemproxy,使用方式简单（相对redis只需修改连接端口），对旧项目扩展的首选。(2)codis,目前用的最多的集群方案，基本和twemproxy一致的效果，但它支持在节点数改变情况下，旧节点数据可恢复到新hash节点。(3)redis cluster3.0自带的集群，特点在于他的分布式算法不是一致性hash,而是hash槽的概念，以及自身支持节点设置从节点。(4)在业务代码层实现，起几个毫无关联的redis实例，在代码层，对key进行hash计算，然后去对应的redis实例操作数据。这种方式对hash层代码要求比较高，考虑部分包括，节点失效后的代替算法方案，数据震荡后的自动脚本恢复，实例的监控，等等。 40题 (1) Master最好不要做任何持久化工作，如RDB内存快照和AOF日志文件 (2) 如果数据比较重要，某个Slave开启AOF备份数据，策略设置为每秒同步一次 (3) 为了主从复制的速度和连接的稳定性，Master和Slave最好在同一个局域网内 (4) 尽量避免在压力很大的主库上增加从库 (5) 主从复制不要用图状结构，用单向链表结构更为稳定，即：Master <- Slave1 <- Slave2 <- Slave3...这样的结构方便解决单点故障问题，实现Slave对Master的替换。如果Master挂了，可以立刻启用Slave1做Master，其他不变。 39题 比如订单管理，热数据：3个月内的订单数据，查询实时性较高;温数据：3个月 ~ 12个月前的订单数据，查询频率不高;冷数据：1年前的订单数据，几乎不会查询，只有偶尔的查询需求。热数据使用mysql进行存储，需要分库分表;温数据可以存储在ES中，利用搜索引擎的特性基本上也可以做到比较快的查询;冷数据可以存放到Hive中。从存储形式来说，一般情况冷数据存储在磁带、光盘，热数据一般存放在SSD中，存取速度快，而温数据可以存放在7200转的硬盘。 38题 当访问量剧增、服务出现问题（如响应时间慢或不响应）或非核心服务影响到核心流程的性能时，仍然需要保证服务还是可用的，即使是有损服务。系统可以根据一些关键数据进行自动降级，也可以配置开关实现人工降级。降级的最终目的是保证核心服务可用，即使是有损的。而且有些服务是无法降级的（如加入购物车、结算）。 37题 分层架构设计，有一条准则：站点层、服务层要做到无数据无状态，这样才能任意的加节点水平扩展，数据和状态尽量存储到后端的数据存储服务，例如数据库服务或者缓存服务。显然进程内缓存违背了这一原则。 36题 更新数据的时候，根据数据的唯一标识，将操作路由之后，发送到一个 jvm 内部队列中。读取数据的时候，如果发现数据不在缓存中，那么将重新读取数据+更新缓存的操作，根据唯一标识路由之后，也发送同一个 jvm 内部队列中。一个队列对应一个工作线程，每个工作线程串行拿到对应的操作，然后一条一条的执行。 35题 redis分布式锁加锁过程：通过setnx向特定的key写入一个随机值，并同时设置失效时间，写值成功既加锁成功；redis分布式锁解锁过程：匹配随机值，删除redis上的特点key数据，要保证获取数据、判断一致以及删除数据三个操作是原子的，为保证原子性一般使用lua脚本实现；在此基础上进一步优化的话，考虑使用心跳检测对锁的有效期进行续期，同时基于redis的发布订阅优雅的实现阻塞式加锁。 34题 volatile-lru：当内存不足以容纳写入数据时，从已设置过期时间的数据集中挑选最近最少使用的数据淘汰。 volatile-ttl：当内存不足以容纳写入数据时，从已设置过期时间的数据集中挑选将要过期的数据淘汰。 volatile-random：当内存不足以容纳写入数据时，从已设置过期时间的数据集中任意选择数据淘汰。 allkeys-lru：当内存不足以容纳写入数据时，从数据集中挑选最近最少使用的数据淘汰。 allkeys-random：当内存不足以容纳写入数据时，从数据集中任意选择数据淘汰。 noeviction：禁止驱逐数据，当内存使用达到阈值的时候，所有引起申请内存的命令会报错。 33题 定时过期：每个设置过期时间的key都需要创建一个定时器，到过期时间就会立即清除。该策略可以立即清除过期的数据，对内存很友好；但是会占用大量的CPU资源去处理过期的数据，从而影响缓存的响应时间和吞吐量。 惰性过期：只有当访问一个key时，才会判断该key是否已过期，过期则清除。该策略可以最大化地节省CPU资源，却对内存非常不友好。极端情况可能出现大量的过期key没有再次被访问，从而不会被清除，占用大量内存。 定期过期：每隔一定的时间，会扫描一定数量的数据库的expires字典中一定数量的key，并清除其中已过期的key。该策略是前两者的一个折中方案。通过调整定时扫描的时间间隔和每次扫描的限定耗时，可以在不同情况下使得CPU和内存资源达到最优的平衡效果。 32题 缓存击穿，一个存在的key，在缓存过期的一刻，同时有大量的请求，这些请求都会击穿到DB，造成瞬时DB请求量大、压力骤增。如何避免：在访问key之前，采用SETNX（set if not exists）来设置另一个短期key来锁住当前key的访问，访问结束再删除该短期key。 31题 缓存雪崩，是指在某一个时间段，缓存集中过期失效。大量的key设置了相同的过期时间，导致在缓存在同一时刻全部失效，造成瞬时DB请求量大、压力骤增，引起雪崩。而缓存服务器某个节点宕机或断网，对数据库服务器造成的压力是不可预知的，很有可能瞬间就把数据库压垮。如何避免：1.redis高可用，搭建redis集群。2.限流降级，在缓存失效后，通过加锁或者队列来控制读数据库写缓存的线程数量。3.数据预热，在即将发生大并发访问前手动触发加载缓存不同的key，设置不同的过期时间。 30题 缓存穿透，是指查询一个数据库一定不存在的数据。正常的使用缓存流程大致是，数据查询先进行缓存查询，如果key不存在或者key已经过期，再对数据库进行查询，并把查询到的对象，放进缓存。如果数据库查询对象为空，则不放进缓存。一些恶意的请求会故意查询不存在的 key，请求量很大，对数据库造成压力，甚至压垮数据库。 如何避免：1：对查询结果为空的情况也进行缓存，缓存时间设置短一点，或者该 key 对应的数据 insert 了之后清理缓存。2：对一定不存在的 key 进行过滤。可以把所有的可能存在的 key 放到一个大的 Bitmap 中，查询时通过该 bitmap 过滤。 29题 1.memcached 所有的值均是简单的字符串，redis 作为其替代者，支持更为丰富的数据类型。 2.redis 的速度比 memcached 快很多。 3.redis 可以持久化其数据。 4.Redis支持数据的备份，即master-slave模式的数据备份。 5.Redis采用VM机制。 6.value大小：redis最大可以达到1GB，而memcache只有1MB。 28题 Spring Boot 推荐使用 Java 配置而非 XML 配置，但是 Spring Boot 中也可以使用 XML 配置，通过spring提供的@ImportResource来加载xml配置。例如：@ImportResource({"classpath:some-context.xml","classpath:another-context.xml"}) 27题 Spring像一个大家族，有众多衍生产品例如Spring Boot，Spring Security等等，但他们的基础都是Spring的IOC和AOP，IOC提供了依赖注入的容器，而AOP解决了面向切面的编程，然后在此两者的基础上实现了其他衍生产品的高级功能。Spring MVC是基于Servlet的一个MVC框架，主要解决WEB开发的问题，因为 Spring的配置非常复杂，各种xml，properties处理起来比较繁琐。Spring Boot遵循约定优于配置，极大降低了Spring使用门槛，又有着Spring原本灵活强大的功能。总结：Spring MVC和Spring Boot都属于Spring，Spring MVC是基于Spring的一个MVC框架，而Spring Boot是基于Spring的一套快速开发整合包。 26题 YAML 是 "YAML Ain't a Markup Language"（YAML 不是一种标记语言）的递归缩写。YAML 的配置文件后缀为 .yml，是一种人类可读的数据序列化语言，可以简单表达清单、散列表，标量等数据形态。它通常用于配置文件，与属性文件相比，YAML文件就更加结构化，而且更少混淆。可以看出YAML具有分层配置数据。 25题 Spring Boot有3种热部署方式： 1.使用springloaded配置pom.xml文件，使用mvn spring-boot:run启动。 2.使用springloaded本地加载启动，配置jvm参数-javaagent:<jar包地址> -noverify。 3.使用devtools工具包，操作简单，但是每次需要重新部署。 用

134题 其实就是水平扩容了，Zookeeper在这方面不太好。两种方式：全部重启：关闭所有Zookeeper服务，修改配置之后启动。不影响之前客户端的会话。逐个重启：这是比较常用的方式。 133题 集群最低3（2N+1）台，保证奇数，主要是为了选举算法。一个由 3 台机器构成的 ZooKeeper 集群，能够在挂掉 1 台机器后依然正常工作，而对于一个由 5 台服务器构成的 ZooKeeper 集群，能够对 2 台机器挂掉的情况进行容灾。注意，如果是一个由6台服务器构成的 ZooKeeper 集群，同样只能够挂掉 2 台机器，因为如果挂掉 3 台，剩下的机器就无法实现过半了。 132题 基于“过半”设计原则，ZooKeeper 在运行期间，集群中至少有过半的机器保存了最新的数据。因此，只要集群中超过半数的机器还能够正常工作，整个集群就能够对外提供服务。 131题 不是。官方声明：一个Watch事件是一个一次性的触发器，当被设置了Watch的数据发生了改变的时候，则服务器将这个改变发送给设置了Watch的客户端，以便通知它们。为什么不是永久的，举个例子，如果服务端变动频繁，而监听的客户端很多情况下，每次变动都要通知到所有的客户端，这太消耗性能了。一般是客户端执行getData(“/节点A”,true)，如果节点A发生了变更或删除，客户端会得到它的watch事件，但是在之后节点A又发生了变更，而客户端又没有设置watch事件，就不再给客户端发送。在实际应用中，很多情况下，我们的客户端不需要知道服务端的每一次变动，我只要最新的数据即可。 130题 数据发布/订阅，负载均衡，命名服务，分布式协调/通知，集群管理，Master 选举，分布式锁，分布式队列 129题 客户端 SendThread 线程接收事件通知， 交由 EventThread 线程回调 Watcher。客户端的 Watcher 机制同样是一次性的， 一旦被触发后， 该 Watcher 就失效了。 128题 1、服务端接收 Watcher 并存储； 2、Watcher 触发； 2.1 封装 WatchedEvent； 2.2 查询 Watcher； 2.3 没找到；说明没有客户端在该数据节点上注册过 Watcher； 2.4 找到；提取并从 WatchTable 和 Watch2Paths 中删除对应 Watcher； 3、调用 process 方法来触发 Watcher。 127题 1.调用 getData()/getChildren()/exist()三个 API，传入 Watcher 对象 2.标记请求 request，封装 Watcher 到 WatchRegistration 3.封装成 Packet 对象，发服务端发送 request 4.收到服务端响应后，将 Watcher 注册到 ZKWatcherManager 中进行管理 5.请求返回，完成注册。 126题 Zookeeper 允许客户端向服务端的某个 Znode 注册一个 Watcher 监听，当服务端的一些指定事件触发了这个 Watcher，服务端会向指定客户端发送一个事件通知来实现分布式的通知功能，然后客户端根据 Watcher 通知状态和事件类型做出业务上的改变。工作机制：（1）客户端注册 watcher（2）服务端处理 watcher（3）客户端回调 watcher 125题 服务器具有四种状态，分别是 LOOKING、FOLLOWING、LEADING、OBSERVING。 LOOKING：寻 找 Leader 状态。当服务器处于该状态时，它会认为当前集群中没有 Leader，因此需要进入 Leader 选举状态。 FOLLOWING：跟随者状态。表明当前服务器角色是 Follower。 LEADING：领导者状态。表明当前服务器角色是 Leader。 OBSERVING：观察者状态。表明当前服务器角色是 Observer。 124题 Zookeeper 有三种部署模式：单机部署：一台集群上运行；集群部署：多台集群运行；伪集群部署：一台集群启动多个 Zookeeper 实例运行。 123题 Paxos算法是分布式选举算法，Zookeeper使用的 ZAB协议（Zookeeper原子广播），二者有相同的地方，比如都有一个Leader，用来协调N个Follower的运行；Leader要等待超半数的Follower做出正确反馈之后才进行提案；二者都有一个值来代表Leader的周期。不同的地方在于：ZAB用来构建高可用的分布式数据主备系统（Zookeeper），Paxos是用来构建分布式一致性状态机系统。Paxos算法、ZAB协议要想讲清楚可不是一时半会的事儿，自1990年莱斯利·兰伯特提出Paxos算法以来，因为晦涩难懂并没有受到重视。后续几年，兰伯特通过好几篇论文对其进行更进一步地解释，也直到06年谷歌发表了三篇论文，选择Paxos作为chubby cell的一致性算法，Paxos才真正流行起来。对于普通开发者来说，尤其是学习使用Zookeeper的开发者明确一点就好：分布式Zookeeper选举Leader服务器的算法与Paxos有很深的关系。 122题 ZAB协议是为分布式协调服务Zookeeper专门设计的一种支持崩溃恢复的原子广播协议(paxos算法的一种实现)。ZAB协议包括两种基本的模式：崩溃恢复和消息广播。当整个zookeeper集群刚刚启动或者Leader服务器宕机、重启或者网络故障导致不存在过半的服务器与Leader服务器保持正常通信时，所有进程（服务器）进入崩溃恢复模式，首先选举产生新的Leader服务器，然后集群中Follower服务器开始与新的Leader服务器进行数据同步，当集群中超过半数机器与该Leader服务器完成数据同步之后，退出恢复模式进入消息广播模式，Leader服务器开始接收客户端的事务请求生成事物提案来进行事务请求处理。 121题 Zookeeper本身也是集群，推荐配置不少于3个服务器。Zookeeper自身也要保证当一个节点宕机时，其他节点会继续提供服务。如果是一个Follower宕机，还有2台服务器提供访问，因为Zookeeper上的数据是有多个副本的，数据并不会丢失；如果是一个Leader宕机，Zookeeper会选举出新的Leader。ZK集群的机制是只要超过半数的节点正常，集群就能正常提供服务。只有在ZK节点挂得太多，只剩一半或不到一半节点能工作，集群才失效。所以，3个节点的cluster可以挂掉1个节点(leader可以得到2票>1.5)，2个节点的cluster就不能挂掉任何1个节点了(leader可以得到1票<=1)。 120题 选完Leader以后，zk就进入状态同步过程。1、Leader等待server连接；2、Follower连接leader，将最大的zxid发送给leader；3、Leader根据follower的zxid确定同步点；4、完成同步后通知follower 已经成为uptodate状态；5、Follower收到uptodate消息后，又可以重新接受client的请求进行服务了。 119题 在zookeeper集群中也是一样，每个节点都会投票，如果某个节点获得超过半数以上的节点的投票，则该节点就是leader节点了。zookeeper中有三种选举算法，分别是LeaderElection,FastLeaderElection,AuthLeaderElection， FastLeaderElection此算法和LeaderElection不同的是它不会像后者那样在每轮投票中要搜集到所有结果后才统计投票结果，而是不断的统计结果，一旦没有新的影响leader结果的notification出现就返回投票结果。这样的效率更高。 118题 zk的负载均衡是可以调控，nginx只是能调权重，其他需要可控的都需要自己写插件；但是nginx的吞吐量比zk大很多，应该说按业务选择用哪种方式。 117题 Zookeeper 的核心是原子广播，这个机制保证了各个Server之间的同步。实现这个机制的协议叫做Zab协议。Zab协议有两种模式，它们分别是恢复模式（选主）和广播模式（同步）。当服务启动或者在领导者崩溃后，Zab就进入了恢复模式，当领导者被选举出来，且大多数Server完成了和 leader的状态同步以后，恢复模式就结束了。状态同步保证了leader和Server具有相同的系统状态。 116题 有临时节点和永久节点，分再细一点有临时有序/无序节点，有永久有序/无序节点。当创建临时节点的程序结束后，临时节点会自动消失，临时节点上的数据也会一起消失。 115题 在分布式环境中，有些业务逻辑只需要集群中的某一台机器进行执行，其他的机器可以共享这个结果，这样可以大大减少重复计算，提高性能，这就是主节点存在的意义。 114题 ZooKeeper 实现分布式事务，类似于两阶段提交，总共分为以下 4 步：客户端先给 ZooKeeper 节点发送写请求；ZooKeeper 节点将写请求转发给 Leader 节点，Leader 广播给集群要求投票，等待确认；Leader 收到确认，统计投票，票数过半则提交事务；事务提交成功后，ZooKeeper 节点告知客户端。 113题 ZooKeeper 实现分布式锁的步骤如下：客户端连接 ZooKeeper，并在 /lock 下创建临时的且有序的子节点，第一个客户端对应的子节点为 /lock/lock-10000000001，第二个为 /lock/lock-10000000002，以此类推。客户端获取 /lock 下的子节点列表，判断自己创建的子节点是否为当前子节点列表中序号最小的子节点，如果是则认为获得锁，否则监听刚好在自己之前一位的子节点删除消息，获得子节点变更通知后重复此步骤直至获得锁；执行业务代码；完成业务流程后，删除对应的子节点释放锁。 112题 ZooKeeper 特性如下：顺序一致性（Sequential Consistency）：来自相同客户端提交的事务，ZooKeeper 将严格按照其提交顺序依次执行；原子性（Atomicity）：于 ZooKeeper 集群中提交事务，事务将“全部完成”或“全部未完成”，不存在“部分完成”；单一系统镜像（Single System Image）：客户端连接到 ZooKeeper 集群的任意节点，其获得的数据视图都是相同的；可靠性（Reliability）：事务一旦完成，其产生的状态变化将永久保留，直到其他事务进行覆盖；实时性（Timeliness）：事务一旦完成，客户端将于限定的时间段内，获得最新的数据。 111题 ZooKeeper 通常有三种搭建模式：单机模式：zoo.cfg 中只配置一个 server.id 就是单机模式了，此模式一般用在测试环境，如果当前主机宕机，那么所有依赖于当前 ZooKeeper 服务工作的其他服务器都不能进行正常工作；伪分布式模式：在一台机器启动不同端口的 ZooKeeper，配置到 zoo.cfg 中，和单机模式相同，此模式一般用在测试环境；分布式模式：多台机器各自配置 zoo.cfg 文件，将各自互相加入服务器列表，上面搭建的集群就是这种完全分布式。 110题 ZooKeeper 主要提供以下功能：分布式服务注册与订阅：在分布式环境中，为了保证高可用性，通常同一个应用或同一个服务的提供方都会部署多份，达到对等服务。而消费者就须要在这些对等的服务器中选择一个来执行相关的业务逻辑，比较典型的服务注册与订阅，如 Dubbo。分布式配置中心：发布与订阅模型，即所谓的配置中心，顾名思义就是发布者将数据发布到 ZooKeeper 节点上，供订阅者获取数据，实现配置信息的集中式管理和动态更新。命名服务：在分布式系统中，通过命名服务客户端应用能够根据指定名字来获取资源、服务地址和提供者等信息。分布式锁：这个主要得益于 ZooKeeper 为我们保证了数据的强一致性。 109题 Dubbo是 SOA 时代的产物，它的关注点主要在于服务的调用，流量分发、流量监控和熔断。而 Spring Cloud诞生于微服务架构时代，考虑的是微服务治理的方方面面，另外由于依托了 Spirng、Spirng Boot的优势之上，两个框架在开始目标就不一致，Dubbo 定位服务治理、Spirng Cloud 是一个生态。 108题 Dubbo通过Token令牌防止用户绕过注册中心直连，然后在注册中心上管理授权。Dubbo还提供服务黑白名单，来控制服务所允许的调用方。 107题 Dubbo超时时间设置有两种方式： 服务提供者端设置超时时间，在Dubbo的用户文档中，推荐如果能在服务端多配置就尽量多配置，因为服务提供者比消费者更清楚自己提供的服务特性。 服务消费者端设置超时时间，如果在消费者端设置了超时时间，以消费者端为主，即优先级更高。因为服务调用方设置超时时间控制性更灵活。如果消费方超时，服务端线程不会定制，会产生警告。 106题 Random LoadBalance: 随机选取提供者策略，有利于动态调整提供者权重。截面碰撞率高，调用次数越多，分布越均匀； RoundRobin LoadBalance: 轮循选取提供者策略，平均分布，但是存在请求累积的问题； LeastActive LoadBalance: 最少活跃调用策略，解决慢提供者接收更少的请求； ConstantHash LoadBalance: 一致性Hash策略，使相同参数请求总是发到同一提供者，一台机器宕机，可以基于虚拟节点，分摊至其他提供者，避免引起提供者的剧烈变动； 缺省时为Random随机调用。 105题 Consumer(消费者），连接注册中心 ，并发送应用信息、所求服务信息至注册中心。 注册中心根据 消费 者所求服务信息匹配对应的提供者列表发送至Consumer 应用缓存。 Consumer 在发起远程调用时基于缓存的消费者列表择其一发起调用。 Provider 状态变更会实时通知注册中心、在由注册中心实时推送至Consumer。 104题 Provider：暴露服务的服务提供方。 Consumer：调用远程服务的服务消费方。 Registry：服务注册与发现的注册中心。 Monitor：统计服务的调用次调和调用时间的监控中心。 Container：服务运行容器。 103题 主要就是如下3个核心功能： Remoting：网络通信框架，提供对多种NIO框架抽象封装，包括“同步转异步”和“请求-响应”模式的信息交换方式。 Cluster：服务框架，提供基于接口方法的透明远程过程调用，包括多协议支持，以及软负载均衡，失败容错，地址路由，动态配置等集群支持。 Registry：服务注册，基于注册中心目录服务，使服务消费方能动态的查找服务提供方，使地址透明，使服务提供方可以平滑增加或减少机器。 102题 透明化的远程方法调用，就像调用本地方法一样调用远程方法，只需简单配置，没有任何API侵入。软负载均衡及容错机制，可在内网替代F5等硬件负载均衡器，降低成本，减少单点。服务自动注册与发现，不再需要写死服务提供方地址，注册中心基于接口名查询服务提供者的IP地址，并且能够平滑添加或删除服务提供者。 101题 垂直分表定义：将一个表按照字段分成多表，每个表存储其中一部分字段。水平分表是在同一个数据库内，把同一个表的数据按一定规则拆到多个表中。 100题 垂直分库是指按照业务将表进行分类，分布到不同的数据库上面，每个库可以放在不同的服务器上，它的核心理念是专库专用。水平分库是把同一个表的数据按一定规则拆到不同的数据库中，每个库可以放在不同的服务器上。 99题 QPS：每秒查询数。TPS：每秒处理事务数。Uptime：服务器已经运行的时间，单位秒。Questions：已经发送给数据库查询数。Com_select：查询次数，实际操作数据库的。Com_insert：插入次数。Com_delete：删除次数。Com_update：更新次数。Com_commit：事务次数。Com_rollback：回滚次数。 98题 如果需要跨主机进行JOIN，跨应用进行JOIN，或者数据库不能获得较好的执行计划，都可以自己通过程序来实现JOIN。 例如：SELECT a.,b. FROM a,b WHERE a.col1=b.col1 AND a.col2> 10 ORDER BY a.col2; 可以利用程序实现，先SELECT * FROM a WHERE a.col2>10 ORDER BY a.col2;–(1) 利用(1)的结果集，做循环，SELECT * FROM b WHERE b.col1=a.col1; 这样可以避免排序，可以在程序里控制执行的速度，有效降低数据库压力，也可以实现跨主机的JOIN。 97题 搭建复制的必备条件：复制的机器之间网络通畅，Master打开了binlog。 搭建复制步骤：建立用户并设置权限，修改配置文件，查看master状态，配置slave，启动从服务，查看slave状态，主从测试。 96题 Heartbeat方案：利用Heartbeat管理VIP，利用crm管理MySQL，MySQL进行双M复制。（Linux系统下没有分库的标准方案）。 LVS+Keepalived方案：利用Keepalived管理LVS和VIP，LVS分发请求到MySQL，MySQL进行双M复制。（Linux系统下无分库无事务的方案）。 Cobar方案：利用Cobar进行HA和分库，应用程序请求Cobar，Cobar转发请求道数据库。（有分库的标准方案，Unix下唯一方案）。 95题 聚集（clustered）索引，也叫聚簇索引，数据行的物理顺序与列值（一般是主键的那一列）的逻辑顺序相同，一个表中只能拥有一个聚集索引。但是，覆盖索引可以模拟多个聚集索引。存储引擎负责实现索引，因此不是所有的存储索引都支持聚集索引。当前，SolidDB和InnoDB是唯一支持聚集索引的存储引擎。 优点：可以把相关数据保存在一起。数据访问快。 缺点：聚集能最大限度地提升I/O密集负载的性能。聚集能最大限度地提升I/O密集负载的性能。建立在聚集索引上的表在插入新行，或者在行的主键被更新，该行必须被移动的时候会进行分页。聚集表可会比全表扫描慢，尤其在表存储得比较稀疏或因为分页而没有顺序存储的时候。第二（非聚集）索引可能会比预想的大，因为它们的叶子节点包含了被引用行的主键列。 94题 以下原因是导致mysql 表毁坏的常见原因： 服务器突然断电导致数据文件损坏； 强制关机，没有先关闭mysql 服务； mysqld 进程在写表时被杀掉； 使用myisamchk 的同时，mysqld 也在操作表； 磁盘故障；服务器死机；mysql 本身的bug 。 93题 1.定位慢查询 首先先打开慢查询日志设置慢查询时间； 2.分析慢查询（使用explain工具分析sql语句）； 3.优化慢查询 。