MySQL死锁怎么排查

参考答案

死锁异常,一般要在特定时间、特定数据和特定业务操作才会复现。

例如,线上业务复杂,各种业务操作之间可能会产生锁冲突,有些就会导致死锁异常。

出现MySQL死锁问题,可以按照以下思路来排查处理。

一、MySQL死锁排查思路及步骤

  1. 线上错误日志报警发现死锁异常。
  2. 查看错误日志的堆栈信息。
  3. 查看 MySQL 死锁相关的日志。
  4. 根据 binlog 查看死锁相关事务的执行内容。
  5. 根据上述信息找出两个相互死锁的事务执行的 SQL 操作,根据本系列介绍的锁相关理论知识,进行分析推断死锁原因。
  6. 修改业务代码。

二、MySQL死锁排查步骤详解

步骤1和2:可以找到死锁异常时进行回滚事务的具体业务,也就能够找到该事务执行的 SQL 语句,很容易获得。

步骤3和4:找到死锁异常时另外一个事务,即最终获得锁的事务所执行的 SQL 语句,然后再进行锁冲突相关的分析。

 

本篇重点详解步骤3和4,即如何查看死锁日志和 binlog 日志来找到死锁相关的 SQL 操作。

步骤3:死锁日志的获取

发生死锁异常后,我们可以直接使用 show engine innodb status 命令获取死锁信息,但是该命令只能获取最近一次的死锁信息。所以,我们可以通过开启 InnoDB 的监控机制来获取实时的死锁信息,它会周期性(每隔 15 秒)打印 InnoDb 的运行状态到 mysqld 服务的错误日志文件中。

InnoDb 的监控较为重要的有标准监控(Standard InnoDB Monitor)和 锁监控(InnoDB Lock Monitor),通过对应的系统参数可以将其开启。

-- 开启标准监控
set GLOBAL innodb_status_output=ON;
-- 关闭标准监控
set GLOBAL innodb_status_output=OFF;
-- 开启锁监控
set GLOBAL innodb_status_output_locks=ON;
-- 关闭锁监控
set GLOBAL innodb_status_output_locks=OFF;

另外,MySQL 提供了一个系统参数 innodb_print_all_deadlocks 专门用于记录死锁日志,当发生死锁时,死锁日志会记录到 MySQL 的错误日志文件中。

set GLOBAL innodb_print_all_deadlocks=ON;

死锁日志的分析

通过上述方法,就可以拿到死锁日志,下图是测试触发死锁异常时获取的日志(省略了部分信息)。

MySQL死锁怎么排查

该日志会列出死锁发生的时间,死锁相关的事务,并显示出两个事务,在发生死锁时执行的 SQL 语句、持有或等待的锁信息和最终回滚的事务。

接下来,逐段解读该日志中给出的信息,按照图中标注的顺序来介绍:

TRANSACTION 2078, ACTIVE 74 sec starting index read // -1 事务一的基础信息,包括事务ID、活跃时间,当前运行状态

表示的是 ACTIVE 74 sec 表示事务活动时间,starting index read 为事务当前正在运行的状态,可能的事务状态有:fetching rows,updating,deleting,inserting, starting index read 等状态。

mysql tables in use 1, locked 1  // -2 使用一个table,并且有一个表锁
LOCK WAIT 3 lock struct(s), heap size 1136, 2 row lock(s), undo log entries 1  // -3 涉及的锁结构和内存大小

tables in use 1 表示有一个表被使用,locked 1 表示有一个表锁。LOCK WAIT 表示事务正在等待锁,3 lock struct(s) 表示该事务的锁链表的长度为 3,每个链表节点代表该事务持有的一个锁结构,包括表锁,记录锁或 autoinc 锁等。heap size 1136 为事务分配的锁堆内存大小。

2 row lock(s) 表示当前事务持有的行锁个数,通过遍历上面提到的 11 个锁结构,找出其中类型为 LOCK_REC 的记录数。undo log entries 1 表示当前事务有 1 个 undo log 记录,说明该事务已经更新了 1条记录。

下面就是死锁日志中最为重要的持有或者待获取锁信息。

如图中-5和-6行所示,通过它可以分析锁的具体类型和涉及的表,这些信息能辅助你按照系列文章的锁相关的知识来分析 SQL 的锁冲突。

RECORD LOCKS space id 2 page no 4 n bits 80 index PRIMARY of table `test`.`t` trx id 2078 lock_mode X locks rec but not gap  // -5 具体持有锁的信息
RECORD LOCKS space id 2 page no 4 n bits 80 index PRIMARY of table `test`.`t` trx id 2078 lock_mode X locks rec but not gap waiting // -6 等待获取锁的信息

四种类型的行锁:记录锁,间隙锁,Next-key 锁和插入意向锁。

这四种锁对应的死锁日志各不相同,如下:

  • 记录锁(LOCK_REC_NOT_GAP): lock_mode X locks rec but not gap
  • 间隙锁(LOCK_GAP): lock_mode X locks gap before rec
  • Next-key 锁(LOCK_ORNIDARY): lock_mode X
  • 插入意向锁(LOCK_INSERT_INTENTION): lock_mode X locks gap before rec insert intention

所以,按照死锁日志,我们发现事务一持有了 test.t 表上的记录锁,并且等待另一个记录锁。

通过死锁日志,我们可以找到最终获得锁事务最后执行的 SQL,但是如果该事务执行了多条 SQL,这些信息就可能不够用了,需要完整的了解该事务所有执行的 SQL语句。这时,我们就需要从 binlog 日志中获取。

binlog的获取和分析

binlog 日志会完整记录事务执行的所有 SQL,借助它,就能找到最终获取锁事务所执行的全部 SQL,然后再进行具体的锁冲突分析。

可以使用 MySQL 的命令行工具 Mysqlbinlog ,远程获取线上数据库的 binlog 日志。

具体命令如下所示:

Mysqlbinlog -h127.0.0.1 -u root -p --read-from-remote-server binlog.000001 --base64-output=decode-rows -v

其中 --base64-output=decode-rows 表示 row 模式 binlog日志,所以该方法只适用于 row 模式的 binlog日志,但是目前主流 MySQL 运维也都是把 binlog 日志设置为 row 模式,所以这点限制也就无伤大雅。-v 则表示将行事件重构成被注释掉的伪SQL语句。

我们可以通过死锁日志中死锁发生的具体事件、以及最终获取锁事务正在执行的SQL的参数信息,找到 binlog 中该事务的对应信息。

例如,可以直接通过死锁日志截图中的具体的时间 10点57分和 Tom1、Teddy2 等 SQL 的具体数据信息,在 binlog 找到对应的位置。

具体如下图所示。

MySQL死锁怎么排查

根据 binlog 的具体信息,就可以清晰的找到最终获取锁事务所执行的所有 SQL 语句,也就能找到其对应的业务代码,接下来就可以进行具体的锁冲突分析啦。

 

以上,是MySQL面试题【MySQL死锁怎么排查】的参考答案。

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