常见而严重的MySQL问题有哪些
本篇内容介绍了"常见而严重的MySQL问题有哪些"的有关知识，在实际案例的操作过程中，不少人都会遇到这样的困境，接下来就让小编带领大家学习一下如何处理这些情况吧！希望大家仔细阅读，能够学有所成！
1 问题回顾和思考
1.1 SQLException: Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction,please rollback!
再发生这样的错误时，别很自豪的说数据库出问题了，呼叫DBA ...（uat多次出现）
第一个问题目前发生的原因有：
磁盘空间满，事务无法提交成功。(磁盘满是一个很危险的操作，会引起binlog写坏，备库无法同步进而需要恢复备库)
更新事务未正常提交而产生排他锁，造成其他更新事务一直获取不到该锁而事务超时。
1.2 条件查询卡住了，怎么重跑都通不过，怎么办，急死人了(迁移后比对实际出现)。
Truncate table过程中CTRL +C 终止了。 有分片上存在truncate 事务一直存在，进而对该表的所有操作均会超时。
1.3 查询卡住，更新卡住...殊不知，你前面的Alter table都没成功......
DBProxy的问题不在此文讨论，查询事务没有正常提交而占据共享锁时，同样会造成alter table获取不到MDL锁，而造成一直等待。 提示为：Waiting fortable metadata lock (show processlist中可查)。
2 原理详细分析
2.1 什么是MDL锁?
为了在并发环境下维护表元数据的数据一致性，在表上有活动事务（显式或隐式）的时候，不可以对元数据进行写入操作。因此从MySQL5.5版本开始引入了MDL锁（metadata lock），来保护表的元数据信息，用于解决或者保证DDL操作与DML操作之间的一致性。
对于引入MDL，其主要解决了2个问题，一个是事务隔离问题，比如在可重复读隔离级别下，会话A在2次查询期间，会话B对表结构做了修改，两次查询结果就会不一致，无法满足可重复读的要求；另外一个是数据复制的问题，比如会话A执行了多条更新语句期间，另外一个会话B做了表结构变更并且先提交，就会导致slave在重做时，先重做alter，再重做update时就会出现复制错误的现象。
所以在对表进行上述操作时，如果表上有活动事务（未提交或回滚），请求写入的会话会等待在Metadata lock wait 。例如下面的这种情形：
若没有MDL锁的保护，则事务2可以直接执行DDL操作，并且导致事务1出错，5.1版本即是如此。5.5版本加入MDL锁就在于保护这种情况的发生，由于事务1开启了查询，那么获得了MDL锁，锁的模式为SHARED_READ，事务2要执行DDL，则需获得EXCLUSIVE锁，两者互斥，所以事务2需要等待。
注：支持事务的InnoDB引擎表和不支持事务的MyISAM引擎表，都会出现Metadata Lock Wait等待现象。一旦出现Metadata Lock Wait等待现象，后续所有对该表的访问都会阻塞在该等待上，导致连接堆积，业务受影响。
MySQL的设计：在设置的autocommit=0；read_commited的时候，无论session的第一条语句是select还是dml，都开始一个事务，然后直到commit，所持有的MDL锁也一直维持到commit结束。
Oracle的设计：在session的第一条更新语句发起时，才创建transaction，在读多的系统上，减少了阻塞的发生可能性。特别是在开发人员发起select语句时，认为没有更新，就不再commit。但在MySQL上，发起select语句，而忘记commit，是非常危险的。
2.2 常见MDL锁场景和详细解释
1）当前有执行DML操作时执行ALTRE操作
2）当前有对表的长时间查询或使用mysqldump/mysqlpump时，使用alter会被堵住
3）显示或者隐式开启事务后未提交或回滚，比如查询完成后未提交或者回滚，使用alter会被堵住
4）表上有失败的查询事务，比如查询不存在的列，语句失败返回，但是事务没有提交，此时alter仍然会被堵住
详细测试解释说明：
1）当前有执行DML操作时执行ALTRE操作
# SESSION Amysql> insert into yetest2 select * from yetest1;# SESSION Bmysql> alter table yetest2 add yeColumn int; //等待SESSION A执行完;# SESSION Cmysql> show processlist;+-----+------+-------+------+--------------+--------+-----------------------------------------+------------| Id | User | Host| db | Command | Time | State | Info |+-----+------+------+----- +--------------+--------+------------------------------------------+------------| 267 | root | localhost | sbtest | Query | 7 | Sending data | insert into yetest2 select * from yetest1 || 271 | root | localhost | sbtest | Query | 3 | Waiting for table metadata lock | alter table yetest2 add yeColumn int || 272 | root | localhost | NULL | Query | 0 | starting | show processlist |+-----+------+-----------+--------+---------+------+---------------------------------+-------------------------------------------+3 rows in set (0.00 sec) # SESSION Dmysql> select * from yetest2 limit 10; //等待元数据锁;# SESSION Emysql> show processlist;+-----+------+-------+------+--------------+--------+-----------------------------------------+------------| Id | User | Host| db | Command | Time | State | Info |+-----+------+------+----- +--------------+--------+------------------------------------------+------------| 267 | root | localhost | sbtest | Query | 20 | Sending data | insert into sbtest2 select * from sbtest1 || 271 | root | localhost | sbtest | Query | 13 | Waiting for table metadata lock | alter table yetest2 add yeColumn int || 272 | root | localhost | NULL | Query | 0 | starting | show processlist || 308 | root | localhost | sbtest | Query | 3 | Waiting for table metadata lock | select * from yetest2 limit 10 |+-----+------+-----------+--------+---------+------+---------------------------------+-------------------------------------------+4 rows in set (0.00 sec)
由于事务1开启了查询，那么获得了MDL锁，锁的模式为SHARED_READ，事务2要执行DDL，则需获得EXCLUSIVE锁，两者互斥，所以事务2需要等待。 查询都能卡住，是不是很郁闷？我们上次迁移就是这种场景，truncate table属于DDL，会lock table metadata，甚至可以可以由锁表升级到锁库。
3）显示或者隐式开启事务后未提交或回滚，比如查询完成后未提交或者回滚，使用alter会被堵住
# SESSION Amysql> begin;mysql> select * from test2;# SESSION Bmysql> alter table test2 add test3 int; //等待SESSION A执行完;# SESSION Cmysql> show processlist;+-----+------+-------+------+--------------+--------+-----------------------------------------+------------| Id | User | Host| db | Command | Time | State | Info |+-----+------+------+----- +--------------+--------+------------------------------------------+------------| 267 | root | localhost | sbtest | Sleep | 36 | | NULL || 271 | root | localhost | sbtest | Query | 30 | Waiting for table metadata lock | alter table test2 add test3 int || 272 | root | localhost | NULL | Query | 0 | starting | show processlist |+-----+------+-----------+--------+---------+------+---------------------------------+-----------------------------------+3 rows in set (0.00 sec)
4 ) 表上有失败的查询事务，比如查询不存在的列，语句失败返回，但是事务没有提交，此时alter仍然会被堵住
# SESSION Amysql> begin;mysql> select error from test2; ERROR 1054 (42S22): Unknown column 'error' in 'field list'# SESSION Bmysql> alter table test2 add test3 int; //等待SESSION A提交或回滚;# SESSION Cmysql> show processlist;+-----+------+-------+------+--------------+--------+-----------------------------------------+------------| Id | User | Host| db | Command | Time | State | Info |+-----+------+------+----- +--------------+--------+------------------------------------------+------------| 267 | root | local | test | Sleep | 7 | |NULL | 271 | root | local | test | Query | 3 | Waiting for table metadata lock | alter table test2 add test3 int || 272 | root | local | NULL| Query | 0 | starting | show processlist | 311 | root | local | NULL | Sleep | 413 | | NULL +-----+------+-----------+--------+---------+------+-------------------------------------------+--------------4 rows in set (0.00 sec)# SESSION Dmysql> select * from information_schema.innodb_trx;Empty set (0.00 sec)
其实SESSION A中的事务并未开启，但是由于select获取表元数据的语句，语法上是有效的，虽然执行失败了，但是任然不会释放元数据锁，故而导致SESSION B的alter动作被阻塞。
通过SESSION D查看当前打开事务时，你会发现没有，从而找不到原因。所以当出现这种场景时，如何判断是哪个进程导致的呢，我们可以尝试查看表performance_schema. events_statements_current，分析进程状态来进行判断。
mysql> select * from performance_schema. events_statements_current\G*************************** 1. row *************************** THREAD_ID: 293 EVENT_ID: 32 END_EVENT_ID: 32 EVENT_NAME: statement/sql/select SOURCE: socket_connection.cc:211TIMER_START: 212721717099954000 TIMER_END: 212721717213807000 TIMER_WAIT: 113853000 LOCK_TIME: 0 SQL_TEXT: select error from test2 DIGEST: 0bbb2d5d1be45e77debea68111264885 DIGEST_TEXT: SELECT ERROR FROM `test2` CURRENT_SCHEMA: test OBJECT_TYPE: NULL OBJECT_SCHEMA: NULLOBJECT_NAME: NULL OBJECT_INSTANCE_BEGIN: NULLMYSQL_ERRNO: 1054 RETURNED_SQLSTATE: 42S22 MESSAGE_TEXT: Unknown column 'error' in 'field list' ERRORS: 1
然后找到其sid, kill掉该session，也可以kill掉DDL所在的session解决可以解决此问题。
另外，测试时SESSION A要显式开启一个事务，否则查询会隐式回滚结束，无法重现上面的场景。SESSION B执行alter后，没有立即阻塞住，而是立马开始copy to tmp table，这个过程结束后，才进行了MDL锁等待。执行alter操作主要分为创建临时新表->插入老表的数据->临时新表rename to老表三个步骤，在这种情况下，到最后一步才需要MDL锁，所以copy过程中不会阻塞。由于没有查询在进行，而且查询也没有进入innodb层 (失败返回)，所以show processlist和information_schema.innodb_trx没有可以参考的信息。
出现以上几种情况时，这个时候如果进行如下操作就会引起MDL：
1.创建、删除索引。
2.修改表结构。
3.表维护操作（optimize table、repair table等）。
4.删除表。
5.获取表上表级写锁 (lock table tab_name write)。
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