面试题：MySQL锁等待超时在分布式事务中的处理策略

Question

在分布式事务场景下，MySQL出现锁等待超时会更加复杂。请阐述此时处理锁等待超时的关键策略，包括但不限于如何与分布式事务协调器配合，以及对业务逻辑有哪些特殊要求。

Answer 1

关键策略

1. 监控与预警
   • 建立对MySQL锁等待超时的监控机制，通过数据库自带的性能视图（如information_schema.innodb_trx表）实时获取锁等待相关信息。例如，定期查询该表，统计等待时间超过设定阈值的事务数量和详细信息。
   • 配置监控系统发出预警，当锁等待超时频繁发生时，及时通知运维和开发人员，以便快速定位和处理问题。
2. 调整事务隔离级别
   • 根据业务场景合理调整事务隔离级别。例如，对于读多写少的场景，可适当降低隔离级别到READ - COMMITTED，以减少锁的持有时间和范围。但要注意可能引发的脏读、不可重复读等问题，需在业务逻辑中进行处理。
   • 在分布式事务场景下，要确保所有涉及的数据库节点的事务隔离级别配置一致，避免因隔离级别差异导致数据一致性问题。
3. 优化SQL语句
   • 分析导致锁等待超时的SQL语句，确保索引的合理使用。例如，检查查询条件是否使用了索引列，对于未使用索引的查询，添加合适的索引。可以通过执行EXPLAIN语句查看查询执行计划，了解索引的使用情况。
   • 减少大事务的使用，将大事务拆分成多个小事务，降低单个事务对资源的占用时间和范围。在分布式事务中，这有助于减少全局锁等待的可能性。
4. 分布式事务协调器配合
   • 事务重试：分布式事务协调器在接收到MySQL锁等待超时异常时，根据事务的性质决定是否重试。对于幂等性操作的事务，可以进行重试，协调器记录重试次数和状态，避免无限重试。例如，使用重试策略模式，设定最大重试次数和重试间隔时间。
   • 事务补偿：对于非幂等性操作或重试失败的事务，协调器需要启动事务补偿机制。即执行与原事务相反的操作，以保证数据的一致性。例如，在转账事务中，如果扣钱成功但加钱因锁等待超时失败，协调器应发起退款操作。
   • 状态同步：协调器要与MySQL保持状态同步，及时更新事务在数据库中的状态。例如，在分布式事务提交过程中，协调器等待所有参与者（包括MySQL）反馈事务执行结果，当MySQL出现锁等待超时时，协调器根据情况更新事务状态为“部分失败”或“待重试”，并通知相关系统。

业务逻辑特殊要求

1. 幂等性设计
   • 业务操作应尽量设计为幂等性，即多次执行相同操作对系统产生的效果是一致的。例如，在订单创建接口中，通过订单号作为唯一标识，重复提交创建订单请求时，系统应返回已存在的订单信息，而不是重复创建订单。这样在锁等待超时导致事务重试时，不会出现数据重复或不一致问题。
2. 异常处理与回滚
   • 业务逻辑中要包含对锁等待超时异常的处理逻辑，确保在异常发生时能够正确回滚已执行的部分操作。例如，在一个涉及多个数据库操作的业务流程中，如果中间某个MySQL操作因锁等待超时失败，业务逻辑应能回滚之前已成功执行的其他数据库操作，保证数据的一致性。
3. 数据一致性校验
   • 在业务逻辑中增加数据一致性校验环节，特别是在分布式事务提交后。例如，在库存管理系统中，完成商品出库的分布式事务后，业务逻辑应再次查询库存数据，校验库存数量是否与预期一致，若不一致，及时触发数据修复机制。