明道洋 李斯娜
摘要:該文探討MySql鎖競爭產(chǎn)生的原因,采取哪些機制可以有效避免避免鎖競爭,減少MySQL用戶的等待時間。
關(guān)鍵詞:數(shù)據(jù)庫;MySql鎖競爭;死鎖
中圖分類號:TP311文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1009-3044(2012)20-4795-02
MySQL是一個小型關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng),廣泛地應(yīng)用于Internet上的中小型網(wǎng)站中。由于其體積小、速度快、總體擁有成本低,尤其是開放源碼這一特點,許多中小型網(wǎng)站為了降低網(wǎng)站總體擁有成本而選擇了MySQL作為網(wǎng)站數(shù)據(jù)庫。
MySQL中通過鎖機制,可以實現(xiàn)多線程同時對某個表進(jìn)行操作。在某個時刻,用戶甲、用戶乙、用戶丙可能會同時或者先后(前面一個作業(yè)還沒有完成)對數(shù)據(jù)表A進(jìn)行查詢或者更新的操作(如圖1所示)。當(dāng)某個線程涉及到更新操作時,就需要獲得獨占的訪問權(quán)。在更新的過程中,所有其它想要訪問這個表的線程必須要等到其更新完成為止。此時就會導(dǎo)致鎖競爭的問題。從而導(dǎo)致用戶等待時間的延長。該文講探討采取哪些措施可以有效避免鎖競爭,減少MySQL用戶的等待時間。
1什么是鎖競爭
為了更加清楚的說明這個問題,讓我們先模擬一個日常的案例。
首先,用戶甲對數(shù)據(jù)表A發(fā)出了一個查詢請求。然后,用戶乙又對數(shù)據(jù)表A發(fā)出了一個更新請求。此時用戶乙的請求只有在用戶甲的作業(yè)完成之后才能夠得到執(zhí)行。最后,用戶丙又對數(shù)據(jù)表A發(fā)出了一個查詢請求。在MySQL數(shù)據(jù)庫中,更新語句的優(yōu)先級要比查詢語句的優(yōu)先級高,為此用戶丙的查詢語句只有在用戶乙的更新作業(yè)完成之后才能夠執(zhí)行。而用戶乙的更新作業(yè)又必須在用戶甲的查詢語句完成之后才能夠執(zhí)行,此時就存在比較嚴(yán)重的鎖競爭問題。
2如何避免鎖競爭
措施一:利用Lock Tables來提高更新速度
對于更新作業(yè)來說,在一個鎖定中進(jìn)行許多更新要比所有鎖定的更新要來得快。為此如果一個表更新頻率比較高,如超市的收銀系統(tǒng),那么可以通過使用Lock Tables選項來提高更新速度。更新的速度提高了,那么與Select查詢作業(yè)的沖突就會明顯減少,鎖競爭的現(xiàn)象也能夠得到明顯的抑制。
措施二:將某個表分為幾個表來降低鎖競爭
如一個大型的購物超市,如沃爾瑪,其銷售紀(jì)錄表每天的更新操作非常的多。此時如果用戶在更新的同時,另外有用戶需要對其進(jìn)行查詢,顯然鎖競爭的現(xiàn)象會比較嚴(yán)重。針對這種情況,其實可以人為的將某張表分為幾個表。如可以為每一臺收銀機專門設(shè)置一張數(shù)據(jù)表。如此的話,各臺收銀機之間用戶的操作都是在自己的表中完成,相互之間不會產(chǎn)生干擾。在數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析時,可以通過視圖將他們整合成一張表。
措施三:調(diào)整某個作業(yè)的優(yōu)先級
默認(rèn)情況下,在MySQL數(shù)據(jù)庫中,更新操作比Select查詢有更高的優(yōu)先級。如案例所述,如果用戶乙先發(fā)出了一個查詢申請,然后用戶丙再發(fā)出一個更新請求。當(dāng)用戶甲的查詢作業(yè)完成之后,系統(tǒng)會先執(zhí)行誰的請求呢?注意,默認(rèn)情況下系統(tǒng)并不遵循先來后到的規(guī)則,即不會先執(zhí)行用戶乙的查詢請求,而是執(zhí)行用戶丙的更新進(jìn)程。這主要是因為,更新進(jìn)程比查詢進(jìn)程具有更高的優(yōu)先級。
但是在有些特定的情況下,可能這種優(yōu)先級不符合企業(yè)的需求。此時數(shù)據(jù)庫管理員需要根據(jù)實際情況來調(diào)整語句的優(yōu)先級。如果確實需要的話,那么可以通過以下三種方式來實現(xiàn)。
一是通過LOW_PRIOITY屬性。這個屬性可以將某個特定的語句的優(yōu)先級降低。如可以調(diào)低某個特定的更新語句或者插入語句的優(yōu)先級。不過需要注意的是,這個屬性只有對特定的語句有用,即其作用域只針對某個特定的語句,而不會對全局造成影響。
二是通過HIGH_PRIOITY屬性。與通過LOW_PRIOITY屬性對應(yīng),有一個HIGH_PRIOITY屬性,顧名思義,這個屬性可以用來提高某個特定的Select查詢語句的優(yōu)先級。如上面這個案例,在用戶丙的查詢語句中加入HIGH_PRIOITY屬性的話,那么用戶甲查詢完畢之后,會立即執(zhí)行用戶丙的查詢語句,等到用戶丙執(zhí)行完畢之后,才會執(zhí)行用戶乙的更新操作??梢姡藭r查詢語句的優(yōu)先級得到了提升。這里需要注意,跟上面這個屬性一樣,這個作用域也只限于特定的查詢語句,而不會對沒有加這個參數(shù)的其他查詢語句產(chǎn)生影響。也就是說,其他查詢語句如果沒有加這個屬性,那么其優(yōu)先級別仍然低于更新進(jìn)程。
三是通過Set LOW_PRIORIT_UPDATES=1選項。以上兩個屬性都是針對特定的語句,而不會造成全局的影響。如果現(xiàn)在數(shù)據(jù)庫管理員需要對某個連接來調(diào)整優(yōu)先級別,該如何實現(xiàn)呢?如上例,現(xiàn)在用戶需要將用戶丙連接的查詢語句的優(yōu)先級別提高,而不是每次查詢時都需要使用上面的屬性,此時就需要使用Set LOW_PRIORIT_UPDATES=1選項。通過這個選項可以制定具體連接中的所有更新進(jìn)程都是用比較低的優(yōu)先級。注意這個選項只針對特定的連接有用,對于其他的連接,就不適用。[1]
四是采用Low_Priority_updates選項。上面談到的屬性,前面兩個針對特定的語句,后面一個是針對特定的連接,都不會對整個數(shù)據(jù)庫產(chǎn)生影響。如果現(xiàn)在需要在整個數(shù)據(jù)庫范圍之內(nèi),降低更新語句的優(yōu)先級,是否可以實現(xiàn)?如上面這個案例,在不使用其他參數(shù)的情況下,就讓用戶丙的查詢語句比用戶乙的更新具有更先執(zhí)行?如果用戶有這種需求的話,可以使用Low_Priority_updates選項來啟動數(shù)據(jù)庫。采用這個選項啟動數(shù)據(jù)庫時,系統(tǒng)會給數(shù)據(jù)庫中所有的更新語句比較低的優(yōu)先級。此時用戶丙的查詢語句就會比用戶用戶乙的更新請求更早的執(zhí)行。而對于查詢作業(yè)來說,不存在鎖定的情況。為此用戶甲的查詢請求與用戶丙的查詢請求可以同時進(jìn)行。為此通過調(diào)整語句執(zhí)行的優(yōu)先級,可以有效的降低鎖競爭的情況。
可見,可以利用屬性或者選項來調(diào)整某條語句的優(yōu)先級。如現(xiàn)在有一個應(yīng)用,主要供用戶來進(jìn)行查詢。更新的操作一般都是有管理員來完成,并且對于用戶來說更新的數(shù)據(jù)并不敏感。此時基于用戶優(yōu)先的原則,可以考慮將查詢的優(yōu)先級別提高。如此的話,對于用戶來說,其遇到鎖競爭的情況就會比較少,從而可以縮短用戶的等待時間。在調(diào)整用戶優(yōu)先級時,需要考慮其調(diào)整的范圍:即只是調(diào)整特定的語句還是調(diào)整特定的連接,又或者對整個數(shù)據(jù)庫生效。
措施四:對于混合操作的情況,可以采用特定的選項
有時候會遇到混合操作的作業(yè),如既有更新操作又有插入操作又有查詢操作時,要根據(jù)特定的情況,采用特定的選項。如現(xiàn)在需要對數(shù)據(jù)表同時進(jìn)行插入和刪除的作業(yè),此時如果能夠使用Insert Delayed選項,將會給用戶帶來很大的幫助。再如對同一個數(shù)據(jù)表執(zhí)行Select和Delete語句會有鎖競爭的情況,此時數(shù)據(jù)庫管理員也可以根據(jù)實際情況來選擇使用Delete Limint選項來解決所遇到速度問題。
3小結(jié)
通常情況下,鎖競爭與死鎖不同,并不會對數(shù)據(jù)庫的運行帶來很大的影響。只是可能會延長用戶的等待時間。如果用戶并發(fā)訪問的機率并不是很高,此時鎖競爭的現(xiàn)象就會很少。那么采用上面的這些措施并不會帶來多大的收益。相反,如果用戶對某個表的并發(fā)訪問比較多,特別是不同的用戶會對表執(zhí)行查詢、更新、刪除、插入等混合作業(yè),那么采取上面這些措施可以在很大程度上降低鎖沖突,減少用戶的等待時間。
參考文獻(xiàn):
[1]吉爾摩. PHP與Mysql5程序設(shè)計[M].2版.朱濤江,等,譯.北京:人民郵電出版社,2007.