《MYSQL实战45讲》 学习笔记 4月Day14

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# 06 | 全局锁和表锁 :给表加个字段怎么有这么多阻碍?

根据加锁的范围,MySQL 里面的锁大致可以分成全局锁、表级锁和行锁三类。

全局锁

顾名思义,全局锁就是对整个数据库实例加锁。MySQL 提供了一个加全局读锁的方法,命令是 Flush tables with read lock (FTWRL)。当你需要让整个库处于只读状态的时候,可以使用这个命令,之后其他线程的以下语句会被阻塞:数据更新语句(数据的增删改)、数据定义语句(包括建表、修改表结构等)和更新类事务的提交语句。 既然要全库只读,为什么不使用 set global readonly=true 的方式呢?确实 readonly 方式也可以让全库进入只读状态,但我还是会建议你用 FTWRL 方式,主要有两个原因:

  • 一是,在有些系统中,readonly 的值会被用来做其他逻辑,比如用来判断一个库是主库还是备库。因此,修改 - global 变量的方式影响面更大,我不建议你使用。
  • 二是,在异常处理机制上有差异。如果执行 FTWRL 命令之后由于客户端发生异常断开,那么 MySQL 会自动释放这个全局锁,整个库回到可以正常更新的状态。而将整个库设置为 readonly 之后,如果客户端发生异常,则数据库就会一直保持 readonly 状态,这样会导致整个库长时间处于不可写状态,风险较高。

表级锁

MySQL 里面表级别的锁有两种:一种是表锁,一种是元数据锁(meta data lock,MDL)。

  • 表锁的语法是 lock tables … read/write。与 FTWRL 类似,可以用 unlock tables 主动释放锁,也可以在客户端断开的时候自动释放。需要注意,lock tables 语法除了会限制别的线程的读写外,也限定了本线程接下来的操作对象。

  • 另一类表级的锁是 MDL(metadata lock)MDL 不需要显式使用,在访问一个表的时候会被自动加上。MDL 的作用是,保证读写的正确性。你可以想象一下,如果一个查询正在遍历一个表中的数据,而执行期间另一个线程对这个表结构做变更,删了一列,那么查询线程拿到的结果跟表结构对不上,肯定是不行的。 **事务中的 MDL 锁,在语句执行开始时申请,但是语句结束后并不会马上释放,而会等到整个事务提交后再释放。 **

如何安全地给小表加字段?

首先我们要解决长事务,事务不提交,就会一直占着 MDL 锁。
在 alter table 语句里面设定等待时间,如果在这个指定的等待时间里面能够拿到 MDL 写锁最好,拿不到也不要阻塞后面的业务语句,先放弃。 之后开发人员或者 DBA 再通过重试命令重复这个过程。

ALTER TABLE tbl_name NOWAIT add column ...
ALTER TABLE tbl_name WAIT N add column ... 

小结

今天,我跟你介绍了 MySQL 的全局锁和表级锁。 全局锁主要用在逻辑备份过程中。 对于全部是 InnoDB 引擎的库,我建议你选择使用–single-transaction 参数,对应用会更友好。 表锁一般是在数据库引擎不支持行锁的时候才会被用到的。 如果你发现你的应用程序里有 lock tables 这样的语句,你需要追查一下,比较可能的情况是:要么是你的系统现在还在用 MyISAM 这类不支持事务的引擎,那要安排升级换引擎;要么是你的引擎升级了,但是代码还没升级。 我见过这样的情况,最后业务开发就是把 lock tables 和 unlock tables 改成 begin 和 commit,问题就解决了。 MDL 会直到事务提交才释放,在做表结构变更的时候,你一定要小心不要导致锁住线上查询和更新。最后,我给你留一个问题吧。 备份一般都会在备库上执行,你在用–single-transaction 方法做逻辑备份的过程中,如果主库上的一个小表做了一个 DDL,比如给一个表上加了一列。 这时候,从备库上会看到什么现象呢? 你可以把你的思考和观点写在留言区里,我会在下一篇文章的末尾和你讨论这个问题。 感谢你的收听,也欢迎你把这篇文章分享给更多的朋友一起阅读。说明:这篇文章没有介绍到物理备份,物理备份会有一篇单独的文章。