MDL全称为metadata lock,即元数据锁。MDL锁主要作用是维护表元数据的数据一致性,在表上有活动事务(显式或隐式)的时候,不可以对元数据进行写入操作。 `id`) ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 会话模拟 session A session B lock table t write select * from t where id =1 session A 通过 lock table 命令持有表 t 的 MDL 写锁,而 session B 的查询需要获取 MDL 读锁。 锁 MDL锁一旦发生会对业务造成极大影响,因为后续所有对该表的访问都会被阻塞,造成连接积压。 参考 深入理解MDL元数据锁 MySQL的元数据锁MDL发生场景和解决方法总结 《MySQL实战45讲》 全局锁和表锁 :给表加个字段怎么有这么多阻碍?
在数据库管理中,元数据(metadata)的保护至关重要,而MySQL中的"元数据锁"(MDL锁)就是它的守护者。 1. 什么是MDL锁 MDL锁,全名Metadata Lock,是MySQL中一种用于管理元数据访问的锁机制。元数据是指数据库中的对象信息,如表结构、索引等。 2. 为什么需要MDL锁 在MySQL中,如果没有MDL锁,可能会导致以下问题: 并发修改元数据:多个事务同时尝试修改相同的表结构可能导致不一致性。 4. 如何使用MDL锁保护数据库 MDL锁通过提供一种机制来管理元数据的并发访问,确保在进行元数据操作时的协调性。 比如,当一个事务修改表结构时,MySQL会为该表获取MDL写锁,阻止其他事务的读写操作,直到修改完成。 5. 注意事项 MDL锁的实际效果取决于SQL语句和事务隔离级别。
二、了解MDL锁 1、 MDL锁消耗 MDL的引入会导致一定的性能的损耗,对同一个database objects的访问越多,就会导致该对象的MDL的争用。 | drop table t1 那些操作会获得metadata lock 1.表结构的更改(alter) 2.创建删除索引 3.删除表 4.对表加写锁, 对表加读锁,进行写操作。 四、恨MDL 因为MDL锁,会导致表级别的锁,无论是读或者写操作,都无法进行,导致SQL的阻塞。 如监控不到位,在高并发的情况下,就会造成大量的SQL阻塞。 五、爱MDL MDL的主要目的是为了保护元数据,假如、假如没有MDL锁,会导致什么 读到的元数据不一致,写入的时候发生元数据冲突。 MDL不是洪水猛兽,不是可怕灾难,是有办法避免的。 八、总结 MDL是保护数据库对象,保证数据一致性。MDL不是洪水猛兽,DDL和备份需要跟业务方沟通后,在业务低峰期去执行,不要给开发DDL权限哦~ 做对MySQL的监控信息包括锁信息或者死锁信息。
当你看到 waiting for table metadata lock 时,那就是遇到MDL元数据锁了。本篇文章将会介绍MDL锁的产生与排查过程。 1.什么是MDL锁 MDL全称为metadata lock,即元数据锁。MDL锁主要作用是维护表元数据的数据一致性,在表上有活动事务(显式或隐式)的时候,不可以对元数据进行写入操作。 元数据锁是server层的锁,表级锁,每执行一条DML、DDL语句时都会申请MDL锁,DML操作需要MDL读锁,DDL操作需要MDL写锁(MDL加锁过程是系统自动控制,无法直接干预,读读共享,读写互斥, 写写互斥),申请MDL锁的操作会形成一个队列,队列中写锁获取优先级高于读锁。 总结: 本篇文章主要分三方面来详解MDL锁,首先介绍了MDL锁产生的原因及作用,然后我们模拟出MDL锁,并给出查找及解决方法,最后给出几点避免MDL锁的建议。
二、了解MDL锁 1、 MDL锁消耗 MDL的引入会导致一定的性能的损耗,对同一个database objects的访问越多,就会导致该对象的MDL的争用。 | drop table t1 那些操作会获得metadata lock 1.表结构的更改(alter) 2.创建删除索引 3.删除表 4.对表加写锁, 对表加读锁,进行写操作。 四、恨MDL 因为MDL锁,会导致表级别的锁,无论是读或者写操作,都无法进行,导致SQL的阻塞。 如监控不到位,在高并发的情况下,就会造成大量的SQL阻塞。 五、爱MDL MDL的主要目的是为了保护元数据,假如、假如没有MDL锁,会导致什么 读到的元数据不一致,写入的时候发生元数据冲突。 MDL不是洪水猛兽,不是可怕灾难,是有办法避免的。 MDL不是洪水猛兽,DDL和备份需要跟业务方沟通后,在业务低峰期去执行,不要给开发DDL权限哦~ 做对MySQL的监控信息包括锁信息或者死锁信息。
原因就是MDL锁引起。下面让我来介绍一下MDL锁及其排查和处理方式。 MDL锁:全称meta data lock,是表锁,用于保护数据库对象定义不被修改。 执行SQL语句操作表都是需要获取和持有MDL锁,直到锁被释放。 在 MySQL 5.5 版本中引入了 MDL,当对一个表做增删改查操作的时候,加 MDL 读锁;当要对表做结构变更操作的时候,加 MDL 写锁。 读锁之间不互斥,因此你可以有多个线程同时对一张表增删改查。 读写锁之间、写锁之间是互斥的,用来保证变更表结构操作的安全性。 案例描述:一位同学查询只有2条数据的test.tt1,10秒后却返回锁等待超时报错。
我们通过实验来体验下MDL锁的情况。 如下就是 MDL 相关的锁模式,以及对应的 SQL 语句, 锁模式 对应SQL MDL_INTENTION_EXCLUSIVE GLOBAL对象、SCHEMA对象操作会加此锁 MDL_SHARED FLUSH MDL的读锁和写锁的阻塞关系如下, (1) 读锁和写锁之间相互阻塞,即同一个表上的 DML 和 DDL 之间互相阻塞。这就是上面提到的表象1,以及场景4。 之所以需要MDL锁,就是因为事务执行的时候,不能发生表结构的改变,否则就会导致同一个事务中,出现混乱的现象,如果当前有事务持有MDL读锁,DDL就不能申请 MDL写锁,保护元数据。 本文关键字:#MDL# #锁等待#
锁 本文使用MySQL8.0.23测试 另一类表级的锁是 MDL(metadata lock)。 因此,在 MySQL 5.5 版本中引入了 MDL,当对一个表做增删改查操作的时候,加 MDL 读锁;当要对表做结构变更操作的时候,加 MDL 写锁。 | 30 | lisi | 2021-08-30 12:11:27.000000 | +----+-------------+----------------------------+ 4 下面我们尝试进行MDL锁的等待场景模拟(MDL锁记录对应的instruments为wait/lock/metadata/sql/mdl,5.7中默认没有启用(MySQL8.0.23中默认开启了);对应的 ) 结论: 可以使用上述两个脚本定位MDL锁信息,如果关闭了performance_schema,也是可以查询到MDL锁的。
在 MySQL 5.7 中,元数据锁(MDL, Metadata Lock) 机制用于确保数据一致性,但如果处理不当,可能会导致长时间阻塞,影响数据库的并发性能。 MDL 锁的影响任何 读取 或 写入 操作都会获取 MDL 锁,以防止表结构在操作过程中发生变更。例如,在 SELECT 查询执行时,不能对表进行 ALTER 操作,否则会出现等待现象。 事务 B 试图修改表结构:ALTER TABLE sbtest1 ADD COLUMN age INT;由于 ALTER TABLE 需要 获取 MDL 写锁,但事务 A 未释放 MDL 读锁,事务 B 事务 C 执行普通查询:SELECT * FROM sbtest1 LIMIT 10;由于事务 B 未能获取 MDL 写锁,事务 C 也会等待事务 B 释放锁,进入 Waiting for table 优化方案:调整 lock_wait_timeoutMySQL 提供了 lock_wait_timeout 参数,控制 MDL 锁的等待时间。默认值可能长达 1 年,容易导致长时间阻塞。
本文约 1300 字,预计阅读需要 4 分钟。 1. 故障背景 在生产环境中,DBA 经常需要执行 DDL 变更操作。在此过程中,无法获取 MDL(元数据锁)的问题时有发生。 4. 解决方案 为了解决 DDL 挂起的问题,需要杀死持有 order_info 表共享读锁的相关事务。 kill 392575; 执行上述命令后,可以看到 DDL 操作成功执行。 INNODB STATUS 查看行锁相关信息 MDL 锁 MySQLServer 层 保护表元数据,操作表时自动获取,防止表结构被修改 若有事务持有 MDL 写锁,其他等待获取 MDL 锁的会话会显示处于 5.3 如何优化与避免 MDL 锁 MDL 锁一旦发生,会对业务造成极大影响,因为后续所有对该表的访问都会被阻塞,导致连接积压。 为了尽量避免 MDL 锁的发生,以下是几点优化建议: 开启 metadata_locks 表记录 MDL 锁,以便更好地监控和分析锁的使用情况。
MySQL 5.5 版本中引入了 MDL,当对一个表做增删改查操作DML的时候,加 MDL 读锁;当要对表做结构变更操作DDL的时候,加 MDL 写锁。 安全的解决方式是对表做DDL如添加字段时,设置执行语句的超时时间,写锁超时自动释放,不影响读锁。 全局锁 全局锁就是对整个数据库实例加锁。 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)。 每执行一条DML、DDL语句时都会申请MDL锁,DML操作需要MDL读锁,DDL操作需要MDL写锁(MDL加锁过程是系统自动控制,无法直接干预,读读共享,读写互斥,写写互斥) 读锁之间不互斥,因此你可以有多个线程同时对一张表增删改查 select @@innodb_lock_wait_timeout; 查询全局资源等待超时时间 set session innodb_lock_wait_timeout=0; 设置当前会话的资源等待超时时间 MDL
MDL 锁升级为 X 锁以修改元数据。 MDL 实现 3.1 实现锁的基本要素 在介绍 MDL 锁实现之前,有一些关于锁的背景先介绍一下。 #3 mysqld_main#4 main 锁获取的流程为: 首先调用 tryacquirelockimpl 尝试获取锁,如果获取成功则返回;如果不能获取,则将代表这次锁获取的 MDLticket 加入到对应 4. 死锁检测 上面章节中提到了锁获取过程中,线程在进入睡眠状态前会调用 find_deadlock() 检测是否存在死锁。 每个元素有最多 4 个 pin,pin[0] 和 pin[1] 一般用作临时用途,pin[2] 是一般意义上的 harzard pointer 中的本地版本。
四种状态的锁 锁有四种状态:无锁状态,偏向锁状态,轻量级锁状态,重量级锁状态 根据竞争情况升级 锁可以升级不能降级 1. 偏向锁 大多数情况下,锁不存在多线程竞争,且总是由同一线程多次获得 线程访问同步块并获取锁,就在对象头和栈帧中的锁记录里存储偏向锁ID,之后线程出入同步块就不需要CAS来加锁和解锁,只是测试对象头的Mark 测试成功,线程获得锁,失败,就测试Mark Word中锁标识是否是1(当前锁是偏向锁):没有设置,用CAS竞争锁;设置了,用CAS将对象头偏向锁指向当前线程。 如果成功,当前线程获得锁;如果失败,标识其他进程获得锁,当前线程尝试自旋来获取锁。 解锁:使用原子的CAS来讲Mark Work替换回到对象头,如果成功,标识没有竞争,如果失败,表示当前锁存在竞争,轻量级锁失效。锁膨胀为重量级锁。 3.
在高并发Java(1):前言中已经提到了无锁的概念,由于在jdk源码中有大量的无锁应用,所以在这里介绍下无锁。 1 无锁类的原理详解 1.1 CAS CAS算法的过程是这样:它包含3个参数CAS(V,E,N)。V表示要更新的变量,E表示预期值,N表示新值。 基于这样的原理,CAS 操作即时没有锁,也可以发现其他线程对当前线程的干扰,并进行恰当的处理。 我们会发现,CAS的步骤太多,有没有可能在判断V和E相同后,正要赋值时,切换了线程,更改了值。 Java当中提供了很多无锁类,下面来介绍下无锁类。 2 无所类的使用 我们已经知道,无锁比阻塞效率要高得多。我们来看看Java是如何实现这些无锁类的。 2.1. 1 shift = 31 - Integer.numberOfLeadingZeros(scale); 前导零的意思就是比如8位表示12,00001100,那么前导零就是1前面的0的个数,就是4。
4.ConcurrentHashMap 锁分段机制 ConcurrentHashMap - Java 5.0 在 java.util.concurrent 包中提供了多种并发容器类来改进同步容器的性能。 内部采用“锁分段”机制替代 Hashtable 的独占锁。进而提高性能。 HashMap 的 线程同步锁 image-20201101233749354 由于并发多线程都需要抢一个独立的同步锁,那样的话就无法同时读写,不然会抛出异常。并且效率低下,相当于串行操作。 示例代码 上面有了基本概念,我们先写一个 List 单个线程同步锁的示例代码。 1.创建实现单个同步锁的集合 list //线程类 class HelloThread implements Runnable{ //使用 Collections.synchronizedList
2.4 MDL 锁的兼容性矩阵 三 几种典型语句的加(释放)锁流程 1.select语句操作MDL锁流程 1)Opening tables阶段,加共享锁 a) 加MDL_INTENTION_EXCLUSIVE 锁 b) 加MDL_SHARED_READ锁 2)事务提交阶段,释放MDL锁 a) 释放MDL_INTENTION_EXCLUSIVE锁 b) 释放MDL_SHARED_READ DML语句操作MDL锁流程 1)Opening tables阶段,加共享锁 a) 加MDL_INTENTION_EXCLUSIVE锁 b) 加MDL_SHARED_WRITE 锁 2)事务提交阶段,释放MDL锁 a) 释放MDL_INTENTION_EXCLUSIVE锁 b) 释放MDL_SHARED_WRITE锁 3. alter操作MDL锁流程 读锁升级到MDL_EXCLUSIVE锁 a) 删除原表,将tmp重命名为原表名 4)事务提交阶段,释放MDL锁 a) 释放MDL_INTENTION_EXCLUSIVE锁
大纲1.Redisson联锁MultiLock概述2.Redisson联锁MultiLock的加锁与释放锁3.Redisson红锁RedLock的算法原理4.Redisson红锁RedLock的源码分析 然后当前线程一次性更新这些资源后,再逐一释放多个锁。二.Redisson分布式锁是支持MultiLock机制的可以将多个锁合并为一个大锁,对大锁进行统一的加锁申请以及锁释放。 + 同步等待锁释放完毕)释放锁就是依次调用每个锁的释放逻辑,同步等待每个锁释放完毕才返回。 (2)RedLock算法的四个要点总结一.客户端在多个Redis节点上申请加锁二.必须保证大多数节点加锁成功三.大多数节点加锁的总耗时 < 锁设置的过期时间四.释放锁时要向全部节点发起释放锁的请求4.Redisson 锁的总数减去加锁成功的最少数量,便是允许最多有多少个锁获取失败。
其中讲到了表锁和MDL锁(Meta Data Lock元数据锁,当做增删改查的时候获取的是MDL读锁,当做表结构变更的时候获取的是MDL写锁),又提到了一个概念叫做Online DDL的操作,该操作从mysql5.5 后引入,大意是:mysql做DDL操作的时候会去获取MDL写锁,如果获取到MDL写锁后,会暂时将MDL写锁退化成MDL读锁,然后其他的业务增删改查的操作就不会被阻塞住,mysql会真正做DDL操作,做完操作后再升级成 MDL写锁,然后释放MDL写锁。 MDL读锁,但是由于被前面Alter语句获取的MDL写锁阻塞住,导致业务无法正常执行,进而导致一系列的数据库错误。 拿MDL写锁 2. 降级成MDL读锁 3. 真正做DDL 4. 升级成MDL写锁 5. 释放MDL锁 1、2、4、5如果没有锁冲突,执行时间非常短。
MDL实现 3.1 实现锁的基本要素 在介绍MDL锁实现之前,有一些关于锁的背景先介绍一下。 #3 mysqld_main #4 main 锁获取的流程为: 首先调用try_acquire_lock_impl尝试获取锁,如果获取成功则返回;如果不能获取,则将代表这次锁获取的MDL_ticket 4. 死锁检测 上面章节中提到了锁获取过程中,线程在进入睡眠状态前会调用find_deadlock()检测是否存在死锁。 每个元素有最多4个pin,pin[0]和pin[1]一般用作临时用途,pin[2]是一般意义上的harzard pointer中的本地版本。 总结 本文介绍了MDL子系统的使用和实现细节,包括锁获取与释放,死锁检测和实现中用到的相关lock free优化。 4.png
此时加的锁是所有记录的行锁和它们之间的间隙锁,也称为 next-key lock,前开后闭区间。 innodb_lock_wait_timeout'; # 修改时间 SET GLOBAL innodb_lock_wait_timeout=120; T3: 事务A ,执行 commit 操作, 提交事务 T4: 实验三:(自动识别死锁) 特别说明: T3:事务A执行insert操作,被事务B的锁拦截住了 T4:同理,事务B执行insert操作,被事务A拦截了,这里被系统自动检测到,抛出 ERROR 1213 间隙锁是开区间。 3、行锁和间隙锁合称 next-key lock,每个 next-key lock 是前开后闭区间。 4、只有在可重复读的隔离级别下,才会有间隙锁 5、读提交级别没有间隙锁,只有行锁,但是如何保证一个间隙操作产生的 binlog 对主从数据同步产生的影响呢?