为了应对突发的数据库请求流量、资源消耗过高的语句访问以及SQL访问模型的变化,保证MySQL实例持续稳定运行,阿里云提供基于语句规则的并发控制CCL(Concurrency Control),并提供了工具包(DBMS_CCL)便于您快捷使用。

前提条件

PolarDB集群版本需为PolarDB MySQL 5.6或PolarDB MySQL 8.0。

注意事项

  • CCL的操作不产生Binlog,所以CCL的操作只影响当前节点。例如主节点进行CCL操作,不会同步到只读节点。
  • CCL提供超时机制以应对DML导致事务锁死锁,等待中的线程也会响应事务超时和线程KILL操作以应对死锁。

功能设计

CCL规则定义了如下三个维度特征:

维度 说明
SQL command SQL命令类型(如SELECT、UPDATE、INSERT、DELETE等)。
Object SQL命令操作的对象(如TABLE、VIEW等)。
keywords SQL命令的关键字。

创建CCL规则表

PolarDB设计了一个系统表(concurrency_control)保存CCL规则,系统启动时会自动创建该表,无需您手动创建。该系统表的创建语句如下所示:
CREATE TABLE `concurrency_control` (
  `Id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `Type` enum('SELECT','UPDATE','INSERT','DELETE') NOT NULL DEFAULT 'SELECT',
  `Schema_name` varchar(64) COLLATE utf8_bin DEFAULT NULL,
  `Table_name` varchar(64) COLLATE utf8_bin DEFAULT NULL,
  `Concurrency_count` bigint(20) DEFAULT NULL,
  `Keywords` text COLLATE utf8_bin,
  `State` enum('N','Y') NOT NULL DEFAULT 'Y',
  `Ordered` enum('N','Y') NOT NULL DEFAULT 'N',
  PRIMARY KEY (`Id`)
) /*!50100 TABLESPACE `mysql` */ ENGINE=InnoDB 
DEFAULT CHARSET=utf8 COLLATE=utf8_bin
STATS_PERSISTENT=0 COMMENT='Concurrency control'
参数 说明
Id CCL规则ID。
说明 ID越大,规则的优先级越高,关于如何修改优先级,请参见管理CCL规则
Type SQL命令类型(如SELECT、UPDATE、INSERT、DELETE等)。
Schema_name 数据库名。
Table_name 数据库内的表名。
Concurrency_count 并发数。
Keywords 关键字,多个关键字用英文分号(;)分隔。
State 本规则是否启用,取值范围为N(否)和Y(是),默认为Y。
Ordered Keywords中多个关键字是否按顺序匹配,取值范围为N(否)和Y(是),默认为N。

管理CCL规则

为了便捷地管理CCL规则,PolarDB在DBMS_CCL中定义了四个本地存储规则。详细说明如下:
  • add_ccl_rule

    增加规则。命令如下:

    dbms_ccl.add_ccl_rule('<Type>','<Schema_name>','<Table_name>',<Concurrency_count>,'<Keywords>');

    示例:

    • SELECT语句的并发数为10。
      mysql> call dbms_ccl.add_ccl_rule('SELECT', '', '', 10, '');
    • SELECT语句中出现关键字key1的并发数为20。
      mysql> call dbms_ccl.add_ccl_rule('SELECT', '', '', 20, 'key1');
    • test.t表的SELECT语句的并发数为10。
      mysql> call dbms_ccl.add_ccl_rule('SELECT', 'test', 't', 20, '');
  • del_ccl_rule

    删除规则。命令如下:

    dbms_ccl.del_ccl_rule(<Id>);

    示例:

    删除规则ID为15的CCL规则。

    mysql> call dbms_ccl.del_ccl_rule(15);
    说明 如果删除的规则不存在,系统会报相应的警告,您可以使用show warnings;查看警告内容。
    mysql> call dbms_ccl.del_ccl_rule(100);
      Query OK, 0 rows affected, 2 warnings (0.00 sec)
    
    mysql> show warnings;
    +---------+------+----------------------------------------------------+
    | Level   | Code | Message                                            |
    +---------+------+----------------------------------------------------+
    | Warning | 7514 | Concurrency control rule 100 is not found in table |
    | Warning | 7514 | Concurrency control rule 100 is not found in cache |
    +---------+------+----------------------------------------------------+
  • show_ccl_rule

    查看内存中已启用规则。命令如下:

    dbms_ccl.show_ccl_rule();

    示例:

    ​mysql> call dbms_ccl.show_ccl_rule();
    +------+--------+--------+-------+-------+-------+-------------------+---------+---------+----------+----------+
    | ID   | TYPE   | SCHEMA | TABLE | STATE | ORDER | CONCURRENCY_COUNT | MATCHED | RUNNING | WAITTING | KEYWORDS |
    +------+--------+--------+-------+-------+-------+-------------------+---------+---------+----------+----------+
    |   17 | SELECT | test   | t     | Y     | N     |                30 |       0 |       0 |        0 |          |
    |   16 | SELECT |        |       | Y     | N     |                20 |       0 |       0 |        0 | key1     |
    |   18 | SELECT |        |       | Y     | N     |                10 |       0 |       0 |        0 |          |
    +------+--------+--------+-------+-------+-------+-------------------+---------+---------+----------+----------+​
    说明 关于MATCHEDRUNNINGWAITTING参数的说明如下:
    • MATCHED:规则匹配成功次数。
    • RUNNING:该规则下正在并发执行的线程数。
    • WAITTING:该规则下正在等待执行的线程数。
  • flush_ccl_rule

    如果通过修改表concurrency_control中的内容来修改规则,您还需要使用如下命令让该规则生效:

    dbms_ccl.flush_ccl_rule();

    示例:

    ​mysql> update mysql.concurrency_control set CONCURRENCY_COUNT = 15 where Id = 18;
    Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
    Rows matched: 1  Changed: 1  Warnings: 0
    
    mysql> call dbms_ccl.flush_ccl_rule();
    Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)​
  • 您可以通过使用UPDATE语句修改规则ID来调整目标规则的优先级。
    update mysql.concurrency_control set ID = xx where ID = xx;

    示例:

    mysql> call dbms_ccl.show_ccl_rule();
    +------+--------+--------+-------+-------+-------+-------------------+---------+---------+----------+----------+
    | ID   | TYPE   | SCHEMA | TABLE | STATE | ORDER | CONCURRENCY_COUNT | MATCHED | RUNNING | WAITTING | KEYWORDS |
    +------+--------+--------+-------+-------+-------+-------------------+---------+---------+----------+----------+
    |   17 | SELECT | test   | t     | Y     | N     |                30 |       0 |       0 |        0 |          |
    |   16 | SELECT |        |       | Y     | N     |                20 |       0 |       0 |        0 | key1     |
    |   18 | SELECT |        |       | Y     | N     |                10 |       0 |       0 |        0 |          |
    +------+--------+--------+-------+-------+-------+-------------------+---------+---------+----------+----------+
    
    mysql> update mysql.concurrency_control set ID = 20 where ID = 17;
    
    mysql> call dbms_ccl.show_ccl_rule();
    +------+--------+--------+-------+-------+-------+-------------------+---------+---------+----------+----------+
    | ID   | TYPE   | SCHEMA | TABLE | STATE | ORDER | CONCURRENCY_COUNT | MATCHED | RUNNING | WAITTING | KEYWORDS |
    +------+--------+--------+-------+-------+-------+-------------------+---------+---------+----------+----------+
    |   16 | SELECT |        |       | Y     | N     |                20 |       0 |       0 |        0 | key1     |
    |   18 | SELECT |        |       | Y     | N     |                10 |       0 |       0 |        0 |          |
    |   20 | SELECT | test   | t     | Y     | N     |                30 |       0 |       0 |        0 |          |
    +------+--------+--------+-------+-------+-------+-------------------+---------+---------+----------+----------+

功能测试

  • 设计如下三条规则分别对应三个维度:
    call dbms_ccl.add_ccl_rule('SELECT', 'test', 'sbtest1', 3, '');  //SELECT命令操作表sbtest1并发数为3
    call dbms_ccl.add_ccl_rule('SELECT', '', '', 2, 'sbtest2');       //SELECT命令关键字sbtest2并发数为2
    call dbms_ccl.add_ccl_rule('SELECT', '', '', 2, '');            //SELECT命令并发数为2
  • 使用Sysbench进行测试,具体场景如下:
    • 64 threads
    • 4 tables
    • select.lua
  • 查看规则并发数情况如下:
    ​mysql> call dbms_ccl.show_ccl_rule();
    +------+--------+--------+---------+-------+-------+-------------------+---------+---------+----------+----------+
    | ID   | TYPE   | SCHEMA | TABLE   | STATE | ORDER | CONCURRENCY_COUNT | MATCHED | RUNNING | WAITTING | KEYWORDS |
    +------+--------+--------+---------+-------+-------+-------------------+---------+---------+----------+----------+
    |   20 | SELECT | test   | sbtest1 | Y     | N     |                 3 |     389 |       3 |        9 |          |
    |   21 | SELECT |        |         | Y     | N     |                 2 |     375 |       2 |       14 | sbtest2  |
    |   22 | SELECT |        |         | Y     | N     |                 2 |     519 |       2 |       34 |          |
    +------+--------+--------+---------+-------+-------+-------------------+---------+---------+----------+----------+
    3 rows in set (0.00 sec)​

    查看RUNNING列,符合预期的并行数量。