innodb mysql 的锁机制 mysql锁原理

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码农小哥 2023-07-13 15:57:47

大家好我是积极向上的湘锅锅💪💪💪

1.概述

为什么会有锁的出现，那除我们传统的计算机资源像cpu需要争用，数据也是一种多用户共享的资源，如何保证数据并发访问的一致性，有效性也是数据库必须解决的一个问题，锁冲突也是影响数据库并发访问性能的一个重要因素

MySQL中的锁，按照锁的粒度分，分为以下三类：

全局锁就是对整个数据库实例加锁，加锁后整个实例就处于只读的状态，只可以进行DQL语句，这个时候后续的DML语句，DDL语句，已经更新的事务提交语句都将被阻塞

其中最为典型的应用场景就是做全库的逻辑备份，对所有的表进行锁定，在整个过程中，数据是不会发生变化的，这就保证数据的完整性

1.加全局锁

flush tables with read lock

2.数据备份

mysqldump -uroot -proot test > test.sql

其中-u是用户名 -p是密码 test是库名
3.释放锁

unlock tables;

数据库中加全局锁，是一个比较重的操作，存在以下问题：
如果在主库上备份，那么备份期间都不能进行执行更新，涉及数据库的业务也都将停滞
如果在从库上备份，那么备份期间从库不能执行主库同步过来的二进制文件（binlog），会导致主从延迟，在释放锁之后，要跟主库同步则需要一定时间

在InnoDB引擎中，我们可以在备份时加上参数 --single-transaction 参数来完成不加锁的一致性数据备份。

mysqldump --single-transaction -uroot –proot test > test.sql

表级锁，每次操作锁住整张表，锁定粒度大，发生锁冲突概率最高，并发度最低，应用在MyISAM，InnoDB，BDB等存储引擎中，
对于表级锁，主要分为以下三类：

对于表锁，分为俩类

语法：
加锁：lock tables 表名… read/write
释放锁：unlock tables / 客户端断开连接

特点：
读锁不会阻塞其他客户端的读，但是会阻塞写。写锁既会阻塞其他客户端的读，又会阻塞
其他客户端的写。

meta data lock , 元数据锁，简写MDL
MDL加锁过程是系统自动控制，无需显式使用，在访问一张表的时候会自动加上。MDL锁主要作用是维护表元数据的数据一致性，在表上有活动事务的时候，不可以对元数据进行写入操作。为了避免DML与DDL冲突，保证读写的正确性

这里的元数据，大家可以简单理解为就是一张表的表结构。也就是说，某一张表涉及到未提交的事务时，是不能够修改这张表的表结构的。
在MySQL5.5中引入了MDL，当对一张表进行增删改查的时候，加MDL读锁(共享)；当对表结构进行变更操作的时候，加MDL写锁(排他)

介绍：
为了避免DML在执行时，加的行锁与表锁的冲突，在InnoDB中引入了意向锁，使得表锁不用检查每行数据是否加锁，使用意向锁来减少表锁的检查。

假如没有意向锁，客户端一对表加了行锁后，客户端二如何给表加表锁呢，来通过示意图简单分析一下：

首先客户端一，开启一个事务，然后执行DML操作，在执行DML语句时，会对涉及到的行加行锁

innodb mysql 的锁机制 mysql锁原理_mysql

当客户端二，想对这张表加表锁时，会检查当前表是否有对应的行锁，如果没有，则添加表锁

此时就会从第一行数据，检查到最后一行数据，效率较低

innodb mysql 的锁机制 mysql锁原理_数据库_02

有了意向锁之后 :

客户端一，在执行DML操作时，会对涉及的行加行锁，同时也会对该表加上意向锁，也就是加俩把锁

innodb mysql 的锁机制 mysql锁原理_数据库_03

而其他客户端，在对这张表加表锁的时候，会根据该表上所加的意向锁来判定是否可以成功加表锁，而不用逐行判断行锁情况了

innodb mysql 的锁机制 mysql锁原理_innodb mysql 的锁机制_04

innodb mysql 的锁机制 mysql锁原理_database_05

分类：

意向共享锁(IS): 由语句select … lock in share mode添加。与表锁共享锁 (read)兼容，与表锁排他锁(write)互斥
意向排他锁(IX):由insert、update、delete、select…for update添加。与表锁共享锁(read)及排他锁(write)都互斥，意向锁之间不会互斥