innodb行锁简介

  1. 行锁类型
  1.     LOCK_S：共享锁
  2.     LOCK_X: 排他锁
  1. GAP类型
  1.     LOCK_GAP：只锁间隙
  2.     LOCK_REC_NO_GAP:只锁记录
  3.     LOCK_ORDINARY: 锁记录和记录之前的间隙
  4.     LOCK_INSERT_INTENTION: 插入意向锁，用于insert时检查锁冲突

每个行锁由锁类型和GAP类型组成 例如： LOCK_X|LOCK_ORDINARY 表示对记录和记录之前的间隙加排他锁 LOCK_S|LOCK_GAP 表示只对记录前的间隙加共享锁

锁的兼容性： 值得注意的是，持有GAP的锁（LOCK_GAP和LOCK_ORDINARY)与其他非LOCK_INSERT_INTENTION的锁都是兼容的，也就是说，GAP锁就是为了防止插入的。

详细可以参考之前的月报

innodb 锁分裂、继承与迁移

这里的锁分裂和合并，只是针对innodb行锁而言的，而且一般只作用于GAP类型的锁。

  • 锁分裂

    插入的记录的间隙存在GAP锁，此时此GAP需分裂为两个GAP

  1.   lock_rec_inherit_to_gap_if_gap_lock:
  3.   for (lock = lock_rec_get_first(block, heap_no);
  4.         lock != NULL;
  5.         lock = lock_rec_get_next(heap_no, lock)) {
  7.            if (!lock_rec_get_insert_intention(lock)
  8.                && (heap_no == PAGE_HEAP_NO_SUPREMUM
  9.                    || !lock_rec_get_rec_not_gap(lock))) {
  11.                    lock_rec_add_to_queue(
  12.                            LOCK_REC | LOCK_GAP | lock_get_mode(lock),
  13.                            block, heir_heap_no, lock->index,
  14.                            lock->trx, FALSE);
  15.            }
  16.    }

  • 锁继承

    删除的记录前存在GAP锁，此GAP锁会继承到要删除记录的下一条记录上

  1.   lock_rec_inherit_to_gap:
  3.   for (lock = lock_rec_get_first(block, heap_no);
  4.      lock != NULL;
  5.      lock = lock_rec_get_next(heap_no, lock)) {
  7.         if (!lock_rec_get_insert_intention(lock)
  8.             && !((srv_locks_unsafe_for_binlog
  9.                   || lock->trx->isolation_level
  10.                   <= TRX_ISO_READ_COMMITTED)
  11.                  && lock_get_mode(lock) ==
  12.                  (lock->trx->duplicates ? LOCK_S : LOCK_X))) {
  14.                 lock_rec_add_to_queue(
  15.                         LOCK_REC | LOCK_GAP | lock_get_mode(lock),
  16.                         heir_block, heir_heap_no, lock->index,
  17.                         lock->trx, FALSE);
  18.         }
  19. }

  • 锁迁移

    B数结构变化，锁信息也会随之迁移. 锁迁移过程中也涉及锁继承。

锁分裂示例

  • 锁分裂例子
  1. set global tx_isolation='repeatable-read';
  3. create table t1(c1 int primary key, c2 int unique) engine=innodb;
  4. insert into t1 values(1,1);
  6. begin;
  7. # supremum 记录上加 LOCK_X|LOCK_GAP 锁住(1~)
  8. select * from t1 where c2=2 for update;
  9. # 发现插入(3,3)的间隙存在GAP锁，因此给（3,3）加LOCK_X | LOCK_GAP锁。这样依然锁住了（1~）
  10. insert into t1 values(3,3);

这里如果插入（3,3）没有给（3,3）加LOCK_X | LOCK_GAP，那么其他连接插入（2，2）就可以成功

锁继承示例

  • 隔离级别repeatable-read

    RR

    验证：session 1执行insert into t1 values(1,1)发生了锁等待，说明(2,2)上有gap锁

  1. mysql> select * from information_schema.innodb_locks;
  2. +------------------------+-------------+-----------+-----------+-----------------+------------+------------+-----------+----------+-----------+
  3. | lock_id                | lock_trx_id | lock_mode | lock_type | lock_table      | lock_index | lock_space | lock_page | lock_rec | lock_data |
  4. +------------------------+-------------+-----------+-----------+-----------------+------------+------------+-----------+----------+-----------+
  5. | 16582717714:888654:4:3 | 16582717714 | X,GAP     | RECORD    | `cleaneye`.`t1` | c2         |     888654 |         4 |        3 | 2         |
  6. | 16582692183:888654:4:3 | 16582692183 | X,GAP     | RECORD    | `cleaneye`.`t1` | c2         |     888654 |         4 |        3 | 2         |
  7. +------------------------+-------------+-----------+-----------+-----------------+------------+------------+-----------+----------+-----------+
  8. 2 rows in set (0.01 sec)
  9. 其中session 2 在(2,2) 加了LOCK_X|LOCK_GAP
  10.    session 1 在(2,2) 加了LOCK_X|LOCK_GAP|LOCK_INSERT_INTENTION. LOCK_INSERT_INTENTION与LOCK_GAP冲突发生等待
  • 隔离级别read-committed

RC

验证: session 1执行insert into t1 values(1)发生了锁等待，说明(2)上有gap锁

  1. mysql> select * from information_schema.innodb_locks;
  2. +------------------------+-----------------+-----------+-----------+-------------+------------+------------+-----------+----------+-----------+
  3. | lock_id                | lock_trx_id     | lock_mode | lock_type | lock_table  | lock_index | lock_space | lock_page | lock_rec | lock_data |
  4. +------------------------+-----------------+-----------+-----------+-------------+------------+------------+-----------+----------+-----------+
  5. | 1705:32:3:3            | 1705            | X,GAP     | RECORD    | `test`.`t1` | PRIMARY    |         32 |         3 |        3 | 2         |
  6. | 421590768578232:32:3:3 | 421590768578232 | S,GAP     | RECORD    | `test`.`t1` | PRIMARY    |         32 |         3 |        3 | 2         |
  7. +------------------------+-----------------+-----------+-----------+-------------+------------+------------+-----------+----------+-----------+
  8. X.GAP insert 加锁LOCK_X | LOCK_GAP | LOCK_INSERT_INTENTION
  9. S.GAP 加锁LOCK_S|LOCK_GAP,记录(2)从删除的记录(1)继承过来的GAP锁

而实际在读提交隔离级别上，insert into t1 values(1)应该可以插入成功，不需要等待的，这个锁是否继承值得商榷。

来看一个插入成功的例子

RC

  • 隔离级别serializable

    SERIALIZABLE

    验证方法同read-committed。

B树结构变化与锁迁移

B树节点发生分裂，合并，删除都会引发锁的变化。锁迁移的原则是，B数结构变化前后，锁住的范围保证不变。 我们通过例子来说明

  • 节点分裂

    假设原节点A(infimum,1,3,supremum) 向右分裂为B(infimum,1,supremum), C(infimum,3,supremum)两个节点

    infimum为节点中虚拟的最小记录，supremum为节点中虚拟的最大记录

    假设原节点A上锁为3上LOCK_S|LOCK_ORIDNARY，supremum为LOCK_S|LOCK_GAP,实际锁住了(1~) 锁迁移过程大致为：

    1. 将3上的gap锁迁移到C节点3上
    2. 将A上supremum迁移继承到C的supremum上
    3. 将C上最小记录3的锁迁移继承到B的supremum上

    迁移完成后锁的情况如下(lock_update_split_right) B节点：suprmum LOCK_S|LOCK_GAP C节点：3 LOCK_S|LOCK_ORINARY, suprmum LOCK_S|GAP

    迁移后仍然锁住了范围(1~)

    节点向左分裂情形类似

  • 节点合并

    以上述节点分裂的逆操作来讲述合并过程 B(infimum,1,supremum), C(infimum,3,supremum)两个节点，向左合并为A节点(infimum,1,3,supremum) 其中B，C节点锁情况如下 B节点：suprmum LOCK_S|LOCK_GAP C节点：3 LOCK_S|LOCK_ORINARY, suprmum LOCK_S|GAP

    迁移流程如下(lock_update_merge_left)：

    1)将C节点锁记录3迁移到B节点

    2)将B节点supremum迁移继承到A的supremum上

    迁移后仍然锁住了范围(1~)

    节点向右合并情形类似

  • 节点删除

    如果删除节点存在左节点，则将删除节点符合条件的锁，迁移继承到左节点supremum上 否则将删除节点符合条件的锁，迁移继承到右节点最小用户记录上 参考lock_update_discard

锁继承相关的BUG

bug#73170 二级唯一索引失效。这个bug触发条件是删除的记录没有被purge, 锁还没有被继承的。如果锁继承了就不会出现问题。

bug#76927 同样是二级唯一索引失效。这个bug是锁继承机制出了问题。

以上两个bug详情参考这里