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如何處理數(shù)據(jù)庫并發(fā)問題

想要知道如何處理數(shù)據(jù)并發(fā)，自然需要先了解數(shù)據(jù)并發(fā)。

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什么是數(shù)據(jù)并發(fā)操作呢？

就是同一時間內(nèi)，不同的線程同時對一條數(shù)據(jù)進行讀寫操作。

在互聯(lián)網(wǎng)時代，一個系統(tǒng)常常有很多人在使用，因此就可能出現(xiàn)高并發(fā)的現(xiàn)象，也就是不同的用戶同時對一條數(shù)據(jù)進行操作，如果沒有有效的處理，自然就會出現(xiàn)數(shù)據(jù)的異常。而最常見的一種數(shù)據(jù)并發(fā)的場景就是電商中的秒殺，成千上萬個用戶對在極端的時間內(nèi)，搶購一個商品。針對這種場景，商品的庫存就是一個需要控制的數(shù)據(jù)，而多個用戶對在同一時間對庫存進行重寫，一個不小心就可能出現(xiàn)超賣的情況。

針對這種情況，我們?nèi)绾斡行У奶幚頂?shù)據(jù)并發(fā)呢？

第一種方案、數(shù)據(jù)庫鎖

從鎖的基本屬性來說，可以分為兩種：一種是共享鎖（S），一種是排它鎖（X）。在MySQL的數(shù)據(jù)庫中，是有四種隔離級別的，會在讀寫的時候，自動的使用這兩種鎖，防止數(shù)據(jù)出現(xiàn)混亂。

這四種隔離級別分別是：

讀未提交（Read Uncommitted）

讀提交（Read Committed）

可重復(fù)讀（Repeated Read）

串行化（Serializable）

當(dāng)然，不同的隔離級別，效率也是不同的，對于數(shù)據(jù)的一致性保證也就有不同的結(jié)果。而這些可能出現(xiàn)的又有哪些呢？

臟讀（dirty read）

當(dāng)事務(wù)與事務(wù)之間沒有任何隔離的時候，就可能會出現(xiàn)臟讀。例如：商家想看看所有的訂單有哪些，這時，用戶A提交了一個訂單，但事務(wù)還沒提交，商家卻看到了這個訂單。而這時就會出現(xiàn)一種問題，當(dāng)商家去操作這個訂單時，可能用戶A的訂單由于部分問題，導(dǎo)致數(shù)據(jù)回滾，事務(wù)沒有提交，這時商家的操作就會失去目標(biāo)。

不可重復(fù)讀（unrepeatable read）

一個事務(wù)中，兩次讀操作出來的同一條數(shù)據(jù)值不同，就是不可重復(fù)讀。

例如：我們有一個事務(wù)A，需要去查詢一下商品庫存，然后做扣減，這時，事務(wù)B操作了這個商品，扣減了一部分庫存，當(dāng)事務(wù)A再次去查詢商品庫存的時候，發(fā)現(xiàn)這一次的結(jié)果和上次不同了，這就是不可重復(fù)讀。

幻讀（phantom problem）

一個事務(wù)中，兩次讀操作出來的結(jié)果集不同，就是幻讀。

例如：一個事務(wù)A，去查詢現(xiàn)在已經(jīng)支付的訂單有哪些，得到了一個結(jié)果集。這時，事務(wù)B新提交了一個訂單，當(dāng)事務(wù)A再次去查詢時，就會出現(xiàn)，兩次得到的結(jié)果集不同的情況，也就是幻讀了。

那針對這些結(jié)果，不同的隔離級別可以干什么呢？

“讀未提（Read Uncommitted）”能預(yù)防啥？啥都預(yù)防不了。

“讀提交（Read Committed）”能預(yù)防啥？使用“快照讀（Snapshot Read）”方式，避免“臟讀”，但是可能出現(xiàn)“不可重復(fù)讀”和“幻讀”。

“可重復(fù)讀（Repeated Red）”能預(yù)防啥？使用“快照讀（Snapshot Read）”方式，鎖住被讀取記錄，避免出現(xiàn)“臟讀”、“不可重復(fù)讀”，但是可能出現(xiàn)“幻讀”。

“串行化（Serializable）”能預(yù)防啥？有效避免“臟讀”、“不可重復(fù)讀”、“幻讀”，不過運行效率奇差。

好了，鎖說完了，但是，我們的數(shù)據(jù)庫鎖，并不能有效的解決并發(fā)的問題，只是盡可能保證數(shù)據(jù)的一致性，當(dāng)并發(fā)量特別大時，數(shù)據(jù)庫還是容易扛不住。那解決數(shù)據(jù)并發(fā)的另一個手段就是，盡可能的提高處理的速度。

因為數(shù)據(jù)的IO要提升難度比較大，那么通過其他的方式，對數(shù)據(jù)進行處理，減少數(shù)據(jù)庫的IO，就是提高并發(fā)能力的有效手段了。

最有效的一種方式就是：緩存

想要減少并發(fā)出現(xiàn)的概率，那么讀寫的效率越高，讀寫的執(zhí)行時間越短，自然數(shù)據(jù)并發(fā)的可能性就變小了，并發(fā)性能也有提高了。

還是用剛才的秒殺舉例，我們?yōu)榈木褪潜ＷC庫存的數(shù)據(jù)不出錯，賣出一個商品，減一個庫存，那么，我們就可以將庫存放在內(nèi)存中進行處理。這樣，就能夠保證庫存有序的及時扣減，并且不出現(xiàn)問題。這樣，我們的數(shù)據(jù)庫的寫操作也變少了，執(zhí)行效率也就大大提高了。

當(dāng)然，常用的分布式緩存方式有：Redis和Memcache，Redis可以持久化到硬盤，而Memcache不行，應(yīng)該怎么選擇，就看具體的使用場景了。

當(dāng)然，緩存畢竟使用的范圍有限，很多的數(shù)據(jù)我們還是必須持久化到硬盤中，那我們就需要提高數(shù)據(jù)庫的IO能力，這樣避免一個線程執(zhí)行時間太長，造成線程的阻塞。

那么，讀寫分離就是另一種有效的方式了

當(dāng)我們的寫成為了瓶頸的時候，讀寫分離就是一種可以選擇的方式了。

我們的讀庫就只需要執(zhí)行讀，寫庫就只需要執(zhí)行寫，把讀的壓力從主庫中分離出去，讓主庫的資源只是用來保證寫的效率，從而提高寫操作的性能。

關(guān)于MySQL高并發(fā)處理機制是如何實現(xiàn)

限流算法目前程序開發(fā)過程常用的限流算法有兩個：漏桶算法和令牌桶算法。

漏桶算法

漏桶算法的原理比較簡單，請求進入到漏桶中，漏桶以一定的速率漏水。當(dāng)請求過多時，水直接溢出。可以看出，漏桶算法可以強制限制數(shù)據(jù)的傳輸速度。如圖所示，把請求比作是水滴，水先滴到桶里，通過漏洞并以限定的速度出水，當(dāng)水來得過猛而出水不夠快時就會導(dǎo)致水直接溢出，即拒絕服務(wù)。

圖片來自網(wǎng)絡(luò)

漏桶的出水速度是恒定的，那么意味著如果瞬時大流量的話，將有大部分請求被丟棄掉（也就是所謂的溢出）。

令牌桶算法

令牌桶算法的原理是系統(tǒng)以一定速率向桶中放入令牌，如果有請求時，請求會從桶中取出令牌，如果能取到令牌，則可以繼續(xù)完成請求，否則等待或者拒絕服務(wù)。這種算法可以應(yīng)對突發(fā)程度的請求，因此比漏桶算法好。

圖片來自網(wǎng)絡(luò)

漏桶算法和令牌桶算法的選擇

兩者的主要區(qū)別漏桶算法能夠強行限制處理數(shù)據(jù)的速率，不論系統(tǒng)是否空閑。而令牌桶算法能夠在限制數(shù)據(jù)的平均處理速率的同時還允許某種程度的突發(fā)流量。如何理解上面的含義呢？漏桶算法，比如系統(tǒng)吞吐量是 120/s，業(yè)務(wù)請求 130/s，使用漏斗限流 100/s，起到限流的作用，多余的請求將產(chǎn)生等待或者丟棄。對于令牌桶算法，每秒產(chǎn)生 100 個令牌，系統(tǒng)容量 200 個令牌。正常情況下，業(yè)務(wù)請求 100/s 時，請求能被正常被處理。當(dāng)有突發(fā)流量過來比如 200 個請求時，因為系統(tǒng)容量有 200 個令牌可以同一時刻處理掉這 200 個請求。如果是漏桶算法，則只能處理 100 個請求，其他的請求等待或者被丟棄。

如何使用mysql數(shù)據(jù)庫解決高并發(fā)

使用mysql異步查詢,需要使用mysqlnd作為PHP的MySQL數(shù)據(jù)庫驅(qū)動。 使用MySQL異步... 如果創(chuàng)建的線程過多,則會造成線程切換引起系統(tǒng)負載過高。Swoole中的異步MySQL其...

mysql鎖行怎么提高并發(fā)

可以的，mysql中典型的是mvcc協(xié)議：

MVCC是為了實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的并發(fā)控制而設(shè)計的一種協(xié)議。從直觀理解上來看，要實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的并發(fā)訪問控制，最簡單的做法就是加鎖訪問，即讀的時候不能寫（允許多個西線程同時讀，即共享鎖，S鎖），寫的時候不能讀（一次最多只能有一個線程對同一份數(shù)據(jù)進行寫操作，即排它鎖，X鎖）。這樣的加鎖訪問，其實并不算是真正的并發(fā)，或者說它只能實現(xiàn)并發(fā)的讀，因為它最終實現(xiàn)的是讀寫串行化，這樣就大大降低了數(shù)據(jù)庫的讀寫性能。加鎖訪問其實就是和MVCC相對的LBCC，即基于鎖的并發(fā)控制（Lock-Based Concurrent Control），是四種隔離級別中級別最高的Serialize隔離級別。為了提出比LBCC更優(yōu)越的并發(fā)性能方法，MVCC便應(yīng)運而生。

如何增加mysql數(shù)據(jù)庫并發(fā)數(shù)

方法一：進入MYSQL安裝目錄 打開MYSQL配置文件 my.ini 或 my.cnf查找 max_connections=100 修改為 max_connections=1000 服務(wù)里重起MYSQL即可

方法二：MySQL的最大連接數(shù)默認是100客戶端登錄：mysql -uusername -ppassword

設(shè)置新的最大連接數(shù)為200：mysql set GLOBAL max_connections=200

顯示當(dāng)前運行的Query：mysql show processlist

顯示當(dāng)前狀態(tài)：mysql show status

退出客戶端：mysql exit

查看當(dāng)前最大連接數(shù)：mysqladmin -uusername -ppassword variables

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