分布式锁难题终结者:DBdoctor如何可视化诊断,一键定位跨节点死锁

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行业痛点

在分布式数据库中,分布式锁用来确保数据一致性和防止并发冲突。然而,在高并发场景下,分布式锁往往引发性能问题,如系统卡顿、吞吐量下降等,尤其是使用国产分布式数据库的用户,面对该问题时很棘手。这究竟是为什么呢?我们来分析一下原因。

  • 分布式数据库中,数据分散在多个节点上,并且需要在节点之间进行复杂的协调,锁的管理与诊断难度显著增加。
  • 借助数据库原生提供的系统表、视图、日志等途径,拼凑有限的信息,推测可能导致锁形成的原因。从排查的效果看往往费事费力,却也只能窥见冰山一角。

探究分布式数据库锁问题的形成过程比较难,具体表现在:

  1. 锁日志与监控工具的局限性:监控工具无法提供足够详细的锁信息,尤其是在跨节点的锁操作中,缺乏全局视图和实时分析能力。
  2. 跨节点锁的协调问题:锁可能跨越多个节点,诊断时无法直接获得全局的锁状态,依赖多个节点的日志,增加了问题诊断难度。
  3. 死锁检测的困难:死锁检测可能需要跨多个节点进行锁依赖分析,这不仅增加了死锁检测的复杂性,也可能导致死锁的漏检。

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那么,是否有一款工具能够直观呈现分布式数据库锁问题,并可视化展示锁问题形成过程呢?接下来,让我们为您介绍一下DBdoctor是如何诊断数据库分布式锁问题的。如何使用DBdoctor诊断分布式数据库锁问题

诊断分布式锁问题只需三步:

1.选择集群层面诊断

针对分布式数据库,DBdoctor在实例列表页中以集群层面-节点层面两个层级的方式显示,其中分布式锁属于集群层面的问题诊断。

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2.查看分布式锁

点击分布式锁,能够看到全局的锁等待、死锁、未提交事务、长事务信息,并且会显示锁相关SQL所在的数据节点。

3.分布式锁可视化分析

点击锁等待、死锁等功能进行可视化分析,可以进一步直观的查看引起分布式锁问题的相关事务的执行细节。

如上图中的分布式死锁问题,可以观测到每个事务每条SQL是在哪个数据节点上执行的,占用或等待哪些锁对象,以及如何形成的锁关系。死锁形成过程具体如下:

事务A: 先在dn002节点占用了id=2行锁,然受sleep5s,然后在等dn001节点上id=1的行锁。

事务B: 先于事务A在dn001节点上占用了id=1的行锁,然后sleep5s,再然后等待dn002节点上id=2的行锁。

事务A和事务B互相等待,形成环产生死锁。开发同学可通过该图快速准确地定位到引起锁问题业务代码,进行修复根治。

总结

借助DBdoctor分布式锁分析功能,用户可以更快速、直观地定位跨节点的锁等待、死锁等问题,并能更清晰的理解锁问题的形成过程,精准定位需要优化的业务代码,从而有效提升分布式数据库的稳定性和并发性能。目前,DBdoctor 已支持 TDSQL-PgSQL 集群版 和 TDSQL-MySQL 集群版 的分布式锁分析功能,而针对 TiDB 和 OceanBase 的分布式锁分析功能也即将发布,敬请期待!


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