首页 / Mysql / MySQL表结构变更你不可不知的Metadata Lock详解

MySQL表结构变更你不可不知的Metadata Lock详解

前言 想必玩过mysql的人对Waiting for table metadata lock肯定不会陌生,一般都是进行alter操作时被堵住了,导致了我们在show processlist 时,看到线程的状态是在等metadata lock。本文会对MySQL表结构变更的Metadata Lock进行详细的介绍。

前言

想必玩过mysql的人对Waiting for table metadata lock肯定不会陌生,一般都是进行alter操作时被堵住了,导致了我们在show processlist 时,看到线程的状态是在等metadata lock。本文会对MySQL表结构变更的Metadata Lock进行详细的介绍。

在线上进行DDL操作时,相对于其可能带来的系统负载,其实,我们最担心的还是MDL其可能导致的阻塞问题。

一旦DDL操作因获取不到MDL被阻塞,后续其它针对该表的其它操作都会被阻塞。典型如下,如阻塞稍久的话,我们会看到Threads_running飙升,CPU告警。

如果发生在线上,无疑会影响到业务。所以,一般建议将DDL操作放到业务低峰期做,其实有两方面的考虑,1. 避免对系统负载产生较大影响。2. 减少DDL被阻塞的概率。 

MDL引入的背景

MDL是MySQL 5.5.3引入的,主要用于解决两个问题,

RR事务隔离级别下不可重复读的问题

如下所示,演示环境,MySQL 5.5.0。

可以看到,虽然是RR隔离级别,但在开启事务的情况下,第二次查询却没有结果。

主从复制问题

包括主从数据不一致,主从复制中断等。

如下面的主从数据不一致。

再来看看从库的结果

看看binlog的内容,可以看到,truncate操作记录在前,insert操作记录在后。

如果会话2执行的是drop table操作,还会导致主从中断。

有意思的是,如果会话2执行的是alter table操作,其依旧会被阻塞,阻塞时间受innodb_lock_wait_timeout参数限制。

MDL的基本概念

首先,看看官方的说法,

To ensure transaction serializability, the server must not permit one session to perform a data definition language (DDL) statement on a table that is used in an uncompleted explicitly or implicitly started transaction in another session.

The server achieves this by acquiring metadata locks on tables used within a transaction and deferring release of those locks until the transaction ends.

A metadata lock on a table prevents changes to the table’s structure.

This locking approach has the implication that a table that is being used by a transaction within one session cannot be used in DDL statements by other sessions until the transaction ends.

从上面的描述可以看到,

1. MDL出现的初衷就是为了保护一个处于事务中的表的结构不被修改。

2. 这里提到的事务包括两类,显式事务和AC-NL-RO(auto-commit non-locking read-only)事务。显式事务包括两类:1. 关闭AutoCommit下的操作,2. 以begin或start transaction开始的操作。AC-NL-RO可理解为AutoCommit开启下的select操作。

3. MDL是事务级别的,只有在事务结束后才会释放。在此之前,其实也有类似的保护机制,只不过是语句级别的。

需要注意的是,MDL不仅仅适用于表,同样也适用于其它对象,如下表所示,其中,”等待状态”对应的是”show processlist”中的State。

MySQL表结构变更你不可不知的Metadata Lock详解 

为了提高数据库的并发度,MDL被细分为了11种类型。

  • MDL_INTENTION_EXCLUSIVE
  • MDL_SHARED
  • MDL_SHARED_HIGH_PRIO
  • MDL_SHARED_READ
  • MDL_SHARED_WRITE
  • MDL_SHARED_WRITE_LOW_PRIO
  • MDL_SHARED_UPGRADABLE
  • MDL_SHARED_READ_ONLY
  • MDL_SHARED_NO_WRITE
  • MDL_SHARED_NO_READ_WRITE
  • MDL_EXCLUSIVE

常用的有MDL_SHARED_READ,MDL_SHARE D_WRITE及MDL_EXCLUSIVE,其分别用于SELECT操作,DML操作及DDL操作。其它类型的对应操作可参考源码sql/mdl.h。

对于MDL_EXCLUSIVE,官方的解释是,

/*
An exclusive metadata lock.
A connection holding this lock can modify both table’s metadata and data.
No other type of metadata lock can be granted while this lock is held.
To be used for CREATE/DROP/RENAME TABLE statements and for execution of
certain phases of other DDL statements.
*/

简而言之,MDL_EXCLUSIVE是独占锁,在其持有期间是不允许其它类型的MDL被授予,自然也包括SELECT和DML操作。

这也就是为什么DDL操作被阻塞时,后续其它操作也会被阻塞。

关于MDL的补充

1. MDL的最大等待时间由lock_wait_timeout参数决定,其默认值为31536000(365天)。在使用工具进行DDL操作时,这个值就不太合理。事实上,pt-online-schema-change和gh-ost对其就进行了相应的调整,其中,前者60s,后者3s。

2. 如果一个SQL语法上有效,但执行时报错,如,列名不存在,其同样会获取MDL锁,直到事务结束才释放。

总结

以上就是这篇文章的全部内容了,希望本文的内容对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,如果有疑问大家可以留言交流,谢谢大家对我是攻城狮的支持。

本文来自网络,不代表我是攻城狮立场,转载请注明出处:https://www.54gcs.cn/sql/mysql/4629.html

helwo作者

上一篇
下一篇

为您推荐

发表评论

联系我们

联系我们

在线咨询: QQ交谈

邮箱: web@5vo.cn

工作时间:周一至周五,9:00-17:30,节假日休息
关注微信
微信扫一扫关注我们

微信扫一扫关注我们

手机访问
手机扫一扫打开网站

手机扫一扫打开网站

返回顶部
跳至工具栏