一个MySQL死锁问题的分析及解决

最近在做YMUwebsite monitoring项目开发过程，碰到了数据库的死锁问题，在解决问题的过程中，加深了对MySQL InnoDB引擎锁机制的理解。

我们使用Show innodb status检查引擎状态时，发现了死锁问题：

*** (1) TRANSACTION:
TRANSACTION 0 677833455, ACTIVE 0 sec, process no 11393, OS thread id 278546 starting index read
mysql tables in use 1, locked 1
LOCK WAIT 3 lock struct(s), heap size 320
MySQL thread id 83, query id 162348740 dcnet03 dcnet Searching rows for update
update TSK_TASK set STATUS_ID=1064,UPDATE_TIME=now () where STATUS_ID=1061 and MON_TIME<date_sub(now(), INTERVAL 30 minute)
*** (1) WAITING FOR THIS LOCK TO BE GRANTED:
RECORD LOCKS space id 0 page no 849384 n bits 208 index `PRIMARY` of table `dcnet_db/TSK_TASK` trx id 0 677833455 lock_mode X locks rec but not gap waiting
Record lock, heap no 92 PHYSICAL RECORD: n_fields 11; compact format; info bits 0
 0: len 8; hex 800000000097629c; asc       b ;; 1: len 6; hex 00002866eaee; asc   (f  ;; 2: len 7; hex 00000d40040110; asc    @   ;; 3: len 8; hex 80000000000050b2; asc       P ;; 4: len 8; hex 800000000000502a; asc       P*;; 5: len 8; hex 8000000000005426; asc       T&;; 6: len 8; hex 800012412c66d29c; asc    A,f  ;; 7: len 23; hex 75706c6f6164666972652e636f6d2f6 8616e642e706870; asc xxx.com/;; 8: len 8; hex 800000000000042b; asc        +;; 9: len 4; hex 474bfa2b; asc GK +;; 10: len 8; hex 8000000000004e24; asc       N$;;

*** (2) TRANSACTION:
TRANSACTION 0 677833454, ACTIVE 0 sec, process no 11397, OS thread id 344086 updating or deleting, thread declared inside InnoDB 499
mysql tables in use 1, locked 1
3 lock struct(s), heap size 320, undo log entries 1
MySQL thread id 84, query id 162348739 dcnet03 dcnet Updating
update TSK_TASK set STATUS_ID=1067,UPDATE_TIME=now () where ID in (9921180)
*** (2) HOLDS THE LOCK(S):
RECORD LOCKS space id 0 page no 849384 n bits 208 index `PRIMARY` of table `dcnet_db/TSK_TASK` trx id 0 677833454 lock_mode X locks rec but not gap
Record lock, heap no 92 PHYSICAL RECORD: n_fields 11; compact format; info bits 0
 0: len 8; hex 800000000097629c; asc       b ;; 1: len 6; hex 00002866eaee; asc   (f  ;; 2: len 7; hex 00000d40040110; asc    @   ;; 3: len 8; hex 80000000000050b2; asc       P ;; 4: len 8; hex 800000000000502a; asc       P*;; 5: len 8; hex 8000000000005426; asc       T&;; 6: len 8; hex 800012412c66d29c; asc    A,f  ;; 7: len 23; hex 75706c6f6164666972652e636f6d2f6 8616e642e706870; asc uploadfire.com/hand.php;; 8: len 8; hex 800000000000042b; asc        +;; 9: len 4; hex 474bfa2b; asc GK +;; 10: len 8; hex 8000000000004e24; asc       N$;;

*** (2) WAITING FOR THIS LOCK TO BE GRANTED:
RECORD LOCKS space id 0 page no 843102 n bits 600 index `KEY_TSKTASK_MONTIME2` of table `dcnet_db/TSK_TASK` trx id 0 677833454 lock_mode X locks rec but not gap waiting
Record lock, heap no 395 PHYSICAL RECORD: n_fields 3; compact format; info bits 0
 0: len 8; hex 8000000000000425; asc        %;; 1: len 8; hex 800012412c66d29c; asc    A,f  ;; 2: len 8; hex 800000000097629c; asc       b ;;

*** WE ROLL BACK TRANSACTION (1)

该死锁问题涉及TSK_TASK表，该表用于保存系统监测任务，相关字段及索引如下：

• ID：主键；
• 
  
• MON_TIME：监测时间；
• 
  
• STATUS_ID：任务状态；
• 
  
• 索引：KEY_TSKTASK_MONTIME2 (STATUS_ID, MON_TIME)。
• 
  
  
  经分析，涉及的两条语句应该不会涉及相同的TSK_TASK记录，那为什么会造成死锁呢？
  
  查询MySQL官网文档，发现这跟MySQL的索引机制有关。MySQL的InnoDB引擎是行级锁，我原来的理解是直接对记录进行锁定，实际上不是这样的，其要点如下：
  
  
• 不是对记录进行锁定，而是对索引进行锁定；
• 
  
• 在UPDATE、DELETE操作时，MySQL不仅锁定WHERE条件扫描过的所有索引记录，而且会锁定相邻的键值，即所谓的next-key locking；
• 
  如语句UPDATE TSK_TASK SET UPDATE_TIME = NOW() WHERE ID > 10000会锁定所有主键大于等于1000的所有记录，在该语句完成之前，你就不能对主键等于10000的记录进行操作；
  
• 当非簇索引(non-cluster index)记录被锁定时，相关的簇索引(cluster index)记录也需要被锁定才能完成相应的操作。
• 
  
  再分析一下发生问题的两条SQL语句，就不难找到问题所在了：
  
  当“update TSK_TASK set STATUS_ID=1064,UPDATE_TIME=now () where STATUS_ID=1061 and MON_TIME<date_sub(now(), INTERVAL 30 minute)”执行时，MySQL会使用KEY_TSKTASK_MONTIME2索引，因此首先锁定相关的索引记录，因为KEY_TSKTASK_MONTIME2是非簇索引，为执行该语句，MySQL还会锁定簇索引（主键索引）。
  
  假设“update TSK_TASK set STATUS_ID=1067,UPDATE_TIME=now () where ID in (9921180)”几乎同时执行时，本语句首先锁定簇索引(主键)，由于需要更新STATUS_ID的值，所以还需要锁定KEY_TSKTASK_MONTIME2的某些索引记录。
  
  这样第一条语句锁定了KEY_TSKTASK_MONTIME2的记录，等待主键索引，而第二条语句则锁定了主键索引记录，而等待KEY_TSKTASK_MONTIME2的记录，这样死锁就产生了。
  
  我们通过拆分第一条语句解决了死锁问题：即先查出符合条件的ID：select ID from TSK_TASK where STATUS_ID=1061 and MON_TIME < date_sub(now(), INTERVAL 30 minute)；然后再更新状态：update TSK_TASK set STATUS_ID=1064 where ID in (….)
  
  这样就不会产生索引的竞争问题，死锁问题就解决了。