【心塞】因为一个低级错误,生产数据库崩溃了将近半个小时
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反常的sql語句
上周四午休時(shí)分,我正在工位上小憩,睡夢中仿佛看到了自己拿著李白在榮耀峽谷里大殺四方的情景,就在我剛拿完五殺準(zhǔn)備帶領(lǐng)隊(duì)友推對(duì)面水晶的時(shí)候,一句慌亂急促的“糟了”把我從睡夢中驚醒。
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我瞇開朦朧的雙眼,才發(fā)現(xiàn)剛才的發(fā)聲來源于我的組長莊哥,看到他在緊張的點(diǎn)開日志系統(tǒng)查看日志。
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我預(yù)感到有什么不妙的事情發(fā)生,仔細(xì)一問才知道,原來就在我瞇眼的期間,線上數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的CPU被打滿,同時(shí)觸發(fā)了生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫只讀延遲的限定時(shí)間并且發(fā)出告警,而且告警的過程持續(xù)了半個(gè)小時(shí)。
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這讓我倒吸了一口涼氣,因?yàn)槲覀兘M做的系統(tǒng)很多都用的是同一個(gè)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器,日用戶活躍量有好幾十萬,如果服務(wù)器崩潰了將會(huì)使所有的系統(tǒng)服務(wù)都不可用。
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于是我們趕緊通過sql日志進(jìn)行問題查找,最后排查出來是因?yàn)橐粡坰ql的高量查詢沒有走索引導(dǎo)致,日志列表顯示,這條sql語句的掃描行數(shù)達(dá)到了上百萬,基本就是全表掃描的情況,而且半個(gè)小時(shí)的時(shí)間查詢了達(dá)上萬次,每條sql查詢的耗時(shí)都在3000ms以上。
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我的天啊,難怪服務(wù)器會(huì)CPU打滿,這么一條耗時(shí)的sql語句查詢量這么大,數(shù)據(jù)庫的資源當(dāng)然是直接就崩潰了,這是當(dāng)時(shí)那條sql的查詢情況:
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臨時(shí)處理
看了這條語句,我又倒吸一口涼氣,這不就是我寫的系統(tǒng)調(diào)用的sql語句嗎?完了,這回逃不掉了,真是人在睡夢里,鍋從天上來。
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當(dāng)然,因?yàn)槭俏易约簩懙膕ql,所以我一看就知道這條語句是有問題的。
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根據(jù)我的代碼處理,這條sql的調(diào)用還少了個(gè)重要的參數(shù)user_fruit_id,這個(gè)參數(shù)沒有傳的話是不應(yīng)該走這條sql查詢的,在我的設(shè)計(jì)里,該參數(shù)是數(shù)據(jù)表里一個(gè)聯(lián)合索引的最左側(cè)字段,如果該字段沒有傳值的話,那么索引就不會(huì)生效了。
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雖然定位到了sql語句,但是線上的問題刻不容緩,總不可能找出bug改完再上線吧,所以,我們只能做了一個(gè)臨時(shí)處理,就是在原來的表上多加了一個(gè)聯(lián)合索引,其實(shí)就是去掉了user_fruit_id?字段,讓這些高量的查詢都能走新的索引,就像下面這樣
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加上索引后,sql的掃描行數(shù)就大幅度的降低了,重啟實(shí)例后就又能正常運(yùn)行了。
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最左匹配原則
那么為什么最左側(cè)的字段沒傳索引就不生效了,這是因?yàn)镸ySQL的聯(lián)合索引是基于“最左匹配原則”匹配的。
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我們都知道,索引的底層是B+樹結(jié)構(gòu),聯(lián)合索引的結(jié)構(gòu)也是B+樹,只不過鍵值數(shù)量不是一個(gè),而是多個(gè),構(gòu)建一顆B+樹只能根據(jù)一個(gè)值來構(gòu)建,因此數(shù)據(jù)庫依據(jù)聯(lián)合索引最左的字段來構(gòu)建B+樹。
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例如我們用兩個(gè)字段(name,age)這個(gè)聯(lián)合索引來分析
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圖片來源于林曉斌老師的《MySQL實(shí)戰(zhàn)45講》課程
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當(dāng)我們?cè)趙here條件中查找name為“張三”的所有記錄的時(shí)候,可以快速定位到ID4,并且查出所有包含“張三”的記錄
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而如果要查找“張三,10”這一條特定的數(shù)據(jù),就可以用 name = "張三" and age = 10?獲取,因?yàn)槁?lián)合索引的鍵值對(duì)是兩個(gè),所以只要前面的name確定的情況下就可以進(jìn)一步定位到具體的age記錄。
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但是如果你的查詢條件只有age的話,那么索引就不會(huì)生效,因?yàn)闆]有匹配最左邊的字段,后面所有的索引字段都不會(huì)生效,所以我之前寫的sql語句才會(huì)因?yàn)樯倭俗钭筮叺膗ser_fruit_id字段而走了全表掃描的查詢方式。
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正常來說,假設(shè)一個(gè)聯(lián)合索引設(shè)計(jì)成(a,b)這樣的結(jié)構(gòu)的話,那么用a and b作為條件,或者a單獨(dú)作為查詢條件都會(huì)走索引,這種情況下我們就不要再為a字段單獨(dú)設(shè)計(jì)索引了。
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但如果查詢條件里面只有b的語句,是無法使用(a,b)這個(gè)聯(lián)合索引的,這時(shí)候你不得不維護(hù)另外一個(gè)索引,也就是說你需要同時(shí)維護(hù)(a,b)、(b) 這兩個(gè)索引。
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找出Bug
雖然臨時(shí)做了處理,但問題并不算解決,很明顯是系統(tǒng)出現(xiàn)了bug才會(huì)有走這樣的查詢條件。因?yàn)槭俏易约簩懙拇a,所以知道是哪條sql后我就馬上定位到了代碼里的具體方法,后來才發(fā)現(xiàn)是因?yàn)槲覍?duì)user_fruit_id字段的判空處理不生效所致。
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因?yàn)樵撟侄问菑恼{(diào)用方傳過來的,所以我在方法參數(shù)里對(duì)該字段做了非空限制的注解,也就是javax包下的@NotNull
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雖然加上該注解來做非空校驗(yàn),但我卻沒有在參數(shù)加上另一個(gè)注解@Validated,該注解如果沒加上的話,那么調(diào)用javax包下的校驗(yàn)規(guī)則就都不生效,正確的寫法是在controller層方法的參數(shù)前面加上注解
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除此之外,因?yàn)閡ser_fruit_id這個(gè)字段是另一張表的主鍵,我在代碼里也沒有對(duì)這張表是否存在這個(gè)id做查詢判斷,這樣一來,無論調(diào)用方傳什么值過來都會(huì)直接觸發(fā)sql查詢,并且在不跑索引的情況下直接走全表掃描。
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不得不說,這真是個(gè)低級(jí)錯(cuò)誤,說真的,我對(duì)這個(gè)原因真是感到嘀笑皆非,再怎么說也工作幾年了,怎么還犯一些新手級(jí)別的錯(cuò)誤呢,這臉打得真是讓我相當(dāng)慚愧。
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總結(jié)
雖然是低級(jí)錯(cuò)誤,但造成的后果也算挺嚴(yán)重了,這次事件也讓我更加的警醒,在以后的開發(fā)工作中必須要遵守該有的原則,大概有這么幾點(diǎn):
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1、不能相信調(diào)用端。重要的參數(shù)都要先做驗(yàn)證,即使是非空值也需要做驗(yàn)證,不符合條件的就要直接返回或拋異常,不能參與業(yè)務(wù)sql的查詢,否則頻繁的訪問也會(huì)對(duì)服務(wù)造成負(fù)擔(dān)。
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2、sql語句要先做性能查詢。對(duì)于數(shù)據(jù)量大的表,建好索引后,所有的sql查詢語句要用explain檢測性能,并且根據(jù)結(jié)果來進(jìn)一步優(yōu)化索引。
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3、代碼必須要review。之前我沒有放太大的精力在代碼的review上,雖說跟迭代排期的緊湊也有關(guān)系,但不管怎么說,bug確實(shí)是我的疏忽造成的,尤其是像空值這種細(xì)小的錯(cuò)誤在Java里可以說家常便飯。
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千里之堤毀于蟻穴,有時(shí)一個(gè)小bug很容易就引發(fā)整個(gè)系統(tǒng)的崩盤,這一次的問題也讓我更加深刻的認(rèn)識(shí)到了review代碼的重要性,不管業(yè)務(wù)開發(fā)的工作量有多麻煩,這一步操作絕對(duì)不能忽視。
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后續(xù)
知道了bug的原因,改完代碼當(dāng)天就重新發(fā)布了,后來,莊哥告訴我說,為了以后讓組里的其他人對(duì)此次問題有所警戒,讓我寫一篇問題記錄總結(jié)一下,我想了一下,這不是我的強(qiáng)項(xiàng)啊,但怎么說也確實(shí)是自己的問題,還是老老實(shí)實(shí)的寫一下記錄好了。
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我本以為這樣就可以松一口氣了,可平哥 (組里的一位大佬) 卻突然用詭異的眼神看著我,語重心長的說,上次xxx也因?yàn)榫€上出現(xiàn)問題寫了報(bào)告,你這一次估計(jì)也不能例外了,可能要一萬字以上。我瞬間就感覺一個(gè)雷劈到了我頭上,蒼天啊。。。。。。
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總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的【心塞】因为一个低级错误,生产数据库崩溃了将近半个小时的全部內(nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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