一起聊聊MySQL全域鎖

這篇文章為大家帶來了關於mysql的相關知識，其中主要介紹了關於全域鎖定的相關問題，全域鎖定就是對整個資料庫加鎖。當我們對資料庫加了讀鎖之後，其他任何的請求都不能對資料庫加寫鎖了，下面一起來看一下，希望對大家有幫助。

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#資料庫設計的初衷是處理並發問題的，作為多用戶共享的資源，當出現並發存取時，資料庫需要合理地控制資源的存取規則。而鎖就是用來實現這個存取規則的重要資料結構。

我們先來貼一個鎖的大概分類的圖片

# 依照加鎖的範圍，MySQL 裡面的鎖大致可以分成全域鎖定、表鎖、行鎖。我們主要先來學習這幾種鎖，這篇學習全域鎖。

全域鎖定

全域鎖定就是對整個資料庫加鎖。當我們對資料庫加了讀鎖之後，其他任何的請求都不能對資料庫加寫鎖了，當我們對資料庫加了寫鎖之後，後續其他任何的請求都不能對資料庫加讀鎖和寫鎖了。

FTWRL

MySQL 提供了一個加上全域讀鎖定的方法，Flush tables with read lock (FTWRL)。當我們需要讓整個函式庫處於唯讀狀態時，可以使用這個指令，之後其他執行緒的以下語句會被阻塞：資料更新語句（增刪改）、資料定義語句（包括建表、修改表結構等）和更新類別事務的提交語句。

全域鎖定的使用場景

全域鎖定的使用場景：做全庫的邏輯備份。邏輯備份也就是把整個庫的每個表都 select 出來存成文字。也就是全域鎖定只有在進行主從備份資料或匯入匯出資料的時候才會使用到。

那為什麼需要全域鎖定呢？

因為我們在做資料備份或匯入匯出資料的時候，如果在這個期間還可以同時進行資料的增刪改，那麼就會出現資料不一致的問題。

以前有一種做法是透過上面提到的 FTWRL 確保在備份的時候不會有其他執行緒對資料庫做更新，注意：這裡備份過程中整個函式庫都是完全處於唯讀狀態。

因為全域鎖定是面向這個資料庫的，所以加上全域鎖定聽起來很危險：

• #如果我們在主庫上備份，在備份期間都不能執行更新，也就是基本上全部業務暫停。
• 如果我們在從庫上備份，在備份期間主庫同步過來的 binlog 從庫都不能執行，也就是會導致主從延遲，資料不一致。

如何避免加鎖

既然加上全域鎖定影響這麼大，我們能不能避免加鎖呢？

透過上面的介紹，我們知道加鎖是為了解決資料不一致問題。那麼是不是只要我們能解決資料不一致的問題，就可以不用加全域鎖了。有這樣一個想法：如果我們在開始進行資料備份的時候，記錄一個操作日誌，備份過程中不加鎖允許對資料庫的增刪改查，而在備份過程中，增刪改查的操作記錄都記到一個日誌檔裡，等我們備份完成後，再把這段時間日誌檔裡的操作都執行一次。這樣就能保證備份前後資料的一致性了。

總結，不加鎖的話，備份得到資料和主資料不是一個邏輯時間點，這個視圖是邏輯不一致的。如果保證邏輯時間點一致即邏輯視圖一致就能保證資料一致，由此我們就想到了我們之前學過的事務隔離級別，可重複複讀的隔離級別下開啟一個事務就是一個一致性視圖。

在 MySQL 的預設引擎 InnoDB 裡有一個機制可以保證資料一致性。 InnoDB 引擎中有資料快照版本的功能，這個功能叫MVCC，因為MVCC 保留了歷史版本的快照，每個快照都對應一個事務版本號，而在我們備份資料的時候會申請一個事務版本號，在讀取資料的時候，只需要讀取比自己事務版本號小的資料即可。

–single-transaction 指令加鎖

官方自帶的邏輯備份工具是 mysqldump。當 mysqldump 使用參數 –single-transaction 的時候，導資料之前就會啟動一個事務，來確保拿到一致性視圖。而由於 MVCC 的支持，這個過程中數據是可以正常更新的。

--single-transaction 參數的作用，設定事務的隔離等級為可重複讀，即REPEATABLE READ，這樣能保證在一個事務中所有相同的查詢讀取到同樣的數據，也就大概保證了在dump 期間，如果其他InnoDB 引擎的執行緒修改了表的資料並提交，對該dump 執行緒的資料並無影響。

並且設定 WITH CONSISTENT SNAPSHOT 為快照等級。設想一下，如果只是可重複讀，那麼在事務開始時還沒dump 數據時，這時其他線程修改並提交了數據，那麼這時第一次查詢得到的結果是其他線程提交後的結果，而WITH CONSISTENT SNAPSHOT 能夠確保在事務開啟的時候，第一次查詢的結果就是事務開始時的資料A，即使這時其他執行緒將其資料修改為B，查的結果依然是A。

single-transaction方法只適用於所有的表使用事務引擎的函式庫。在mysqldump 過程中，加了--single-transaction 就能保證InnoDB 的數據是完全一致的，對於MyISAM這種不支援事務的引擎，如果備份過程中有更新，總是只能取到最新的數據，那麼就破壞了備份的一致性。這時候就還是需要全域鎖的，所以我們還是需要使用 FTWRL 指令的。

只讀設定

我們可能還會有這樣一個疑問，既然要全庫只讀，我們為什麼不適用 set global readonly = true 的方式呢？

確實readonly 方式也可以讓全庫進入唯讀狀態，但還是會建議用FTWRL 方式，主要有兩個原因：

• 在有些系統，readonly 的值會被用來做其他邏輯，例如用來判斷一個函式庫是主函式庫還是備庫。因此，修改global變數的方式影響面更大。
• 在異常處理機制上有差異。如果執行 FTWRL 指令之後因為客戶端發生異常斷開，那麼 MySQL 就會自動釋放這個全域鎖，整個函式庫回到可以正常更新的狀態。

而將整個庫設定為 readonly 之後，如果客戶端發生異常，則資料庫就會一直保持 readonly 狀態，這會導致整個庫長時間處於不可寫狀態，風險較高。

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