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指导 09-04 阅读: 评论:
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聊一聊数据库中的锁 背景

数据库中有一张叫后宫佳丽的表,每天都有几百万新的小姐姐插到表中,光阴荏苒,夜以继日,日久生情,时间长了,表中就有了几十亿的小姐姐数据,看到几十亿的小姐姐,每到晚上,我可愁死了,这么多小姐姐,我翻张牌呢?

办法当然是精兵简政,删除那些age>18的,给年轻的小姐姐们留位置...

于是我在数据库中添加了一个定时执行的小程序,每到周日,就自动运行如下的脚本

为什么

编不下去了,真实背景是公司中遇到的一张有海量数据表,每次一旦执行历史数据的清理,我们的程序就因为读不到这张表的数据,疯狂地报错,后面一查了解到,原来是因为定时删除的语句设计不合理,导致数据库中数据由行锁(Row lock)升级为表锁(Table lock)了????.

解决这个问题的过程中把数据库锁相关的学习了一下,这里把学习成果,分享给大家,希望对大家有所帮助.

我将讨论SQL Server锁机制以及如何使用SQL Server标准动态管理视图监视SQL Server 中的锁,相信其他数据的锁也大同小异,具有一定参考意义.

铺垫知识

在我开始解释SQL Server锁定体系结构之前,让我们花点时间来描述ACID(原子性,一致性,隔离性和持久性)是什么。ACID是指数据库管理系统(DBMS)在写入或更新资料的过程中,为保证事务(transaction)是正确可靠的,所必须具备的四个特性:原子性(atomicity,或称不可分割性)、一致性(consistency)、隔离性(isolation,又称独立性)、持久性(durability)。

ACID# 原子性(Atomicity)#

一个事务(transaction)中的所有操作,或者全部完成,或者全部不完成,不会结束在中间某个环节。事务在执行过程中发生错误,会被回滚(Rollback)到事务开始前的状态,就像这个事务从来没有执行过一样。即,事务不可分割、不可约简。

一致性(Consistency)#

在事务开始之前和事务结束以后,数据库的完整性没有被破坏。这表示写入的资料必须完全符合所有的预设约束、触发器、级联回滚等。

隔离性(Isolation)#

数据库允许多个并发事务同时对其数据进行读写和修改的能力,隔离性可以防止多个事务并发执行时由于交叉执行而导致数据的不一致。事务隔离分为不同级别,包括未提交读(Read uncommitted)、提交读(read committed)、可重复读(repeatable read)和串行化(Serializable)。

持久性(Durability)#

事务处理结束后,对数据的修改就是永久的,即便系统故障也不会丢失。

来源:维基百科 https://zh.wikipedia.org/wiki/ACID

事务 (Transaction:)#

事务是进程中最小的堆栈,不能分成更小的部分。此外,某些事务处理组可以按顺序执行,但正如我们在原子性原则中所解释的那样,即使其中一个事务失败,所有事务块也将失败。

锁定 (Lock)#

锁定是一种确保数据一致性的机制。SQL Server在事务启动时锁定对象。事务完成后,SQL Server将释放锁定的对象。可以根据SQL Server进程类型和隔离级别更改此锁定模式。这些锁定模式是:

锁定层次结构#

SQL Server具有锁定层次结构,用于获取此层次结构中的锁定对象。数据库位于层次结构的顶部,行位于底部。下图说明了SQL Server的锁层次结构。

Alt text

共享(S)锁 (Shared (S) Locks)#

当需要读取对象时,会发生此锁定类型。这种锁定类型不会造成太大问题。

独占(X)锁定 (Exclusive (X) Locks)#

发生此锁定类型时,会发生以防止其他事务修改或访问锁定对象。

更新(U)锁 (Update (U) Locks)#

此锁类型与独占锁类似,但它有一些差异。我们可以将更新操作划分为不同的阶段:读取阶段和写入阶段。在读取阶段,SQL Server不希望其他事务有权访问此对象以进行更改,因此,SQL Server使用更新锁。

意图锁定 (Intent Locks)#

当SQL Server想要在锁定层次结构中较低的某些资源上获取共享(S)锁定或独占(X)锁定时,会发生意图锁定。实际上,当SQL Server获取页面或行上的锁时,表中需要设置意图锁。

SQL Server locking

了解了这些背景知识后,我们尝试再SQL Server找到这些锁。SQL Server提供了许多动态管理视图来访问指标。要识别SQL Server锁,我们可以使用sys.dm_tran_locks视图。在此视图中,我们可以找到有关当前活动锁管理的大量信息。

在第一个示例中,我们将创建一个不包含任何索引的演示表,并尝试更新此演示表。

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