数据库,高并发,死锁,解决方案

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数据库,高并发,死锁,解决方案

篇一：读《MySQL性能调优与架构设计》笔记之MySQL 数
据库锁定机制
1. MySQL锁定机制简介
MySQL 各存储引擎使用了三种类型（级别）的锁定机
制：行级锁定，页级锁定和表级锁定。下面我们先分析一下
MySQL 这三种锁定的特点和各自的优劣所在。
? 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。 ? 表
级锁定（table-level）
和行级锁定相反，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
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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。
? 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。
在MySQL 数据库中，使用表级锁定的主要是MyISAM，
Memory，CSV 等一些非事务性存储引擎，而使用行级锁定的
主要是Innodb 存储引擎和NDB Cluster 存储引擎，页级锁
定主要是BerkeleyDB存储引擎的锁定方式。
2. 合理利用锁机制优化MySQL
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
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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. 缩短锁定时间
缩短锁定时间，短短几个字，说起来确实听容易的，但
实际做起来恐怕就并不那么简单了。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；
2. 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
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储引擎还有一个非常有用的特性，那就是Concurrent Insert
（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：
a)concurrent_insert=2，无论MyISAM 存储引擎的表
数据文件的中间部分是否存在因为删除数据而留下的空闲
空间，都允许在数据文件尾部进行Concurrent Insert;
b)concurrent_insert=1，当MyISAM 存储引擎表数据
文件中间不存在空闲空间的时候，可以从文件尾部进行
Concurrent Insert;
c)concurrent_insert=0，无论MyISAM 存储引擎的表
数据文件的中间部分是否存在因为删除数据而留下的空闲
空间，都不允许Concurrent
Insert。
3. 合理利用读写优先级
在本章各种锁定分析一节中我们了解到了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。如果我们的系统是一个以
读为主，而且要优先保证查询性能的话，我们可以通过设置
系统参数选项
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low_priority_updates=1，将写的优先级设置为比读
的优先级低，即可让告诉MySQL 尽量先处理读请求。当然，
如果我们的系统需要有限保证数据写入的性能的话，则可以
不用设置low_priority_updates参数了。
这里我们完全可以利用这个特性，将
concurrent_insert 参数设置为1，甚至如果数据被删除的
可能性很小的时候，如果对暂时性的浪费少量空间并不是特
别的在乎的话，将concurrent_insert 参数设置为2 都可
以尝试。当然，数据文件中间留有空域空间，在浪费空间的
时候，还会造成在查询的时候需要读取更多的数据，所以如
果删除量不是很小的话，还是建议将
concurrent_insert 设置为1 更为合适。 从以上的赋
值说明可以得出，在删除操作不是很多的情况下，可以选用
concurrent_insert =2 ，这样可以增大并发速度，但是会
浪费一部分数据文件的空间，因为中间删除的空隙得不到数
据填充。这个浪费在删除操作较多的情况下是非常可观的，
所以在删除操作较多的情况下应该选用
concurrent_insert =1,当然，假如你的对空间不是特
别在乎，而且能很好的处理备份问题，选用
concurrent_insert =2显然能提高你的MyISAM的并发读写
能力。
Innodb 行锁优化建议
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要想合理利用Innodb 的行级锁定，做到扬长避短，我
们必须做好以下工作： a)尽可能让所有的数据检索都通过
索引来完成，从而(来自: 小 龙 文档网:数据库,高并发,死
锁,解决方案)避免Innodb 因为无法通过索引键加锁而升级
为表级锁定；
b)合理设计索引，让Innodb 在索引键上面加锁的时候
尽可能准确，尽可能的缩小锁定范围，避免造成不必要的锁
定而影响其他Query 的执行；
c)尽可能减少基于范围的数据检索过滤条件，避免因
为间隙锁带来的负面影响而锁定了不该锁定的记录；
d)尽量控制事务的大小，减少锁定的资源量和锁定时
间长度；
e)在业务环境允许的情况下，尽量使用较低级别的事
务隔离，以减少MySQL 因为实现事务隔离级别所带来的附加
成本；
由于Innodb 的行级锁定和事务性，所以肯定会产生死
锁，下面是一些比较常用的减少死锁产生概率的的小建议，
读者朋友可以根据各自的业务特点针对性的尝试：
a)类似业务模块中，尽可能按照相同的访问顺序来访
问，防止产生死锁； b)在同一个事务中，尽可能做到一次
锁定所需要的所有资源，减少死锁产生概率；
c)对于非常容易产生死锁的业务部分，可以尝试使用
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升级锁定颗粒度，通过表级锁定来减少死锁产生的概率；
系统锁定争用情况查询
对于两种锁定级别，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，我们先看看MySQL 实现的
表级锁定的争用状态变量：
篇二：某系统中有3个并发进程,都需要同类资源4个,
该系统不会发生死锁的最少资
一、整体解读
试卷紧扣教材和考试说明，从考生熟悉的基础知识入
手，多角度、多层次地考查了学生的数学理性思维能力及对
数学本质的理解能力，立足基础，先易后难，难易适中，强
调应用，不偏不怪，达到了“考基础、考能力、考素质”的
目标。试卷所涉及的知识内容都在考试大纲的范围内，几乎
覆盖了高中所学知识的全部重要内容，体现了“重点知识重
点考查”的原则。
1．回归教材，注重基础
试卷遵循了考查基础知识为主体的原则，尤其是考试
说明中的大部分知识点均有涉及，其中应用题与抗战胜利70
周年为背景，把爱国主义教育渗透到试题当中，使学生感受
到了数学的育才价值，所有这些题目的设计都回归教材和中
学教学实际，操作性强。
2．适当设置题目难度与区分度