什麼是latch？ latch與lock的差別

Latch

什麼是latch:

#　　鎖定是資料庫系統差異與檔案系統的關鍵特性。鎖機制用於管理對共享資源的並發存取。 Innodb儲存引擎在行級別上對錶資料上鎖，這固然不錯。但是Innodb也會在多個地方使用鎖，從而允許多種不同資源提供並發存取。例如，操作緩衝池匯總的LRU列表，刪除、新增、移動LRU列表中的元素，為了保證一致性，必須有鎖的介入，這就是latch鎖。

latch與lock的區別

　　latch一般稱為閂鎖（輕量級的鎖），因為其要求鎖定的時間必須非常短。若持續的時間長，則應用的效能會非常差。在Innodb儲存引擎中，latch又可以分成mutex（互斥量）和RW-Lock（讀寫鎖定）。

而lock物件是事務，用來鎖定的是資料庫中的對象，如表格、行、頁。且一般lock的物件僅在交易commit或rollback後進行釋放（不同事務隔離等級釋放的時間可能不同）。此外，lock，如同在大多數資料庫中一樣，是有死鎖機制的。

已同過show engine innodb mutex 檢視latch

 

name欄位顯示的是latch的資訊以及原始碼所在的位置（行數）。

latch的分類

#分為：mutex：互斥量；有時候有些資源需要共享和並發，但是又不是分頻繁，所以向操作系統申請一個mutex，mutex都是排他的。

　　   RW-LATCH : 讀取寫入鎖定

latch的理解：

############ ###一個例子：############當我們在執行###select ###時，資料是快取在######buffer pool######中的，多個執行緒並發存取或修改這個資料必然需要一個並發控制機制，這個就是######latch######

資料庫要存取的資料必須先存在快取中，而快取一般比磁碟空間小，資料緩衝使用hash表來記錄資料頁是否在記憶體中。在MySQL中對應的RW-Latch在errlog#中說的很清楚，該RW-Latch是在buf0sea.cc的#658#創建的RW-Latch。

 

看errorlog 的壓力測試範例：

 

#根據日誌我們可以分析到執行緒140140355766016要對記錄加一個x鎖，但等待執行緒 0x4c407b8線程的RW-Latch的釋放。

 

latch爭用流程

##1

）a 以x存取鍊錶

#2

）##b 排隊等待x解鎖 佔了cpu，但cpu發現你在等待，所以cpu將b踢出3

）鎖鏈的時間，就是找數據的時間。

4

）

b知道很a快所以，b不去排隊，這是後去spin 也就是空轉#cpu，然後再去看內存數據結構，a是否已解鎖5

）

b轉了一圈後，在bspin的時間段的時間中，c#進來了，連續多次的spin後，產生了os waits6

）作業系統將

b##從 cpu中踢出latch

鎖定特徵：

1.
• 不排隊

2.spin
3 .os waits
4.cpu
• 忙線
  ##mutex ：

      記憶體結構 很小 資料庫從作業系統申請到的，不佔用buffer pool，完全排他

# mutex鎖定的持有過程:　

#　　a執行緒持有想mutex記憶體資料結構中寫一個#1

 　  b執行緒看到記憶體資料結構有數字， 那麼就去spin

##確認##爭用類型：

(這就是在原始碼中的173語句)由errorlog 得到的

 

#latch爭用的過程

鍊錶上有一個鏈的保護機制latch，小記憶體結構，這時候有讀的線程a上來要讀取鏈，這個時候這個管理就變成r，讀鎖，當在鏈上找到資料的時候(讀)，一找到就釋放讀鎖，b 上來也要讀取，這時候一看是r，讀鎖是可以共享的，她也是對鏈進行存取讀取的，c上來要修改鏈中的兩個區塊的內容，一看是r，r和w是互斥的，不能夠同時進行，要麼

1、主動要求退出cpu

2、空佔著cpu資源（執行一段空程式碼，loop，隔一段時間看看a和b有沒有使用完#(spin)，但是在這個過程中因為c沒有排隊等待，所以可能在等待的過程中又有其他的線程上來霸占鏈，如果執行多次仍這樣，可能就sleep，退出cpu了）為什麼空佔（害怕作業系統看她閒的把他強行拖走），等等（因為他知道a和b佔用了資源時間比較短，就是遍歷一條鏈的時間非常短）。

latch爭用的現象：

1、latch##爭用會表現為cpu繁忙

2、latch爭用沒有排隊，等一段隨機的時間再回來看看

監控指標

----------

SEMAPHORES

##----------

SEMAPHORES

----------

OS WAIT ARRAY INFO: reservation count 2

OS WAIT ARRAY INFO: signal count 2

RW-shared spins 0, rounds 4, OS waits 2

RW-excl spins 0, rounds 0, OS waits 0RW-sx spins 0, rounds 0, OS waits 0

#### Spin rounds per wait: 4.00 RW-shared, 0.00 RW-excl, 0.00 RW-sx######rounds###的意思是每次詢問旋轉的參數#######

os waits：表示sleep，當突然成長比較快的時候，說明latch爭用比較嚴重

rw-shared spin 的次數

##rw-excl  spin

的次數

爭用發生的原因

1

、記憶體存取太頻繁（不停地找）

2

、list鏈太長（鏈上掛#10000個快，被持有的幾率太大）

所以有時候會增加instance的數量，把大pool#切成小的##pool# #，讓list鏈變的短一些

#如何降低latch爭用：

如果出現latch爭用比較嚴重

1.優化sql#，降低記憶體讀取的數量—效果比較明顯

#2.增加instances的數量

如何準確地發現解決

latch

1.show engine Innodb mutex

2 .查看什麼類型的latch

#3.定位

## ##

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