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针对大事务问题对业务存储过程改造

作者:GreatSQL
  • 2025-05-16
    福建
  • 本文字数:5588 字

    阅读完需:约 18 分钟

一、问题描述

1. 问题现象

业务调用存储过程没有成功,发现存在大事务,单独拿出来执行发现问题。


greatsql> INSERT INTO  `ywdb1`.`t1`(  `TIMEKEY`,  `zbbh`,  `zcbl`,  `zcblms`,  `zjzh`,  `zjzhms`,  `cbzh`,  `ljzjzh`,  `xmbh`,  `xmmc`,  `sfgj`,  `dd`,  `ddsm`,  `cb`,  `cz`,  `bqzje`,  `bnzje`,  `ljzje`,  `zcjz`,  `zcje`,  `bqzzb`,  `bnjzzb`,  `bfqj`)SELECT  `TIMEKEY`,  `zbbh`,  `zcbl`,  `zcblms`,  `zjzh`,  `zjzhms`,  `cbzh`,  `ljzjzh`,  `xmbh`,  `xmmc`,  `sfgj`,  `dd`,  `ddsm`,  `cb`,  `cz`,  `bqzje`,  `bnzje`,  `ljzje`,  `zcjz`,  `zcje`,  `bqzzb`,  `bnjzzb`,  `bfqj`FROM ywdb2.t2WHERE  TIMEKEY = concat(substr(_sj, 1, 4), '-', substr(_sj, 5, 2));  ERROR 8532 (HY000): Execute backend SQL on node failed with 1197: Multi-statement transaction required more than 'max_binlog_cache_size' bytes of storage; increase this mysqld variable and try again.
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错误日志中体现为:


2025-02-20T00:36:01.969610+08:00 O [Note] [MY-011953] [InnoDB] Page cleaner took 10448ms to flush 2000 pages  2025-02-20T00:38:26.020404+08:00 O [Note] [MY-011953] [InnoDB] Page cleaner took 8427ms to flush 560 pages  2025-02-20T00:38:39.690478+08:00 3478 [ERROR] [MY-011735] [Rep] Plugin group_replication reported: '[GCS] gcs_packet's payload is too big. Only packets smaller than 2113929216 bytes can be compressed. Payload size is 3823615463.'  2025-02-20T00:38:39.690504+08:00 3478 [ERROR] [MY-011735] [Rep] Plugin group_replication reported: '[GCS] Error preparing the message for sending.'  2025-02-20T00:38:40.092629+08:00 3478 [ERROR] [MY-011614] [Rep] Plugin group_replication reported: 'Error while broadcasting the transaction to the group on session 3478'  2025-02-20T00:38:41.047249+08:00 3478 [ERROR] [MY-011207] [Rep] Run function 'before_commit' in plugin 'group_replication' failed  
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二、问题分析

1.错误信息分析

  • ERROR 8532 (HY000)错误信息说明,执行的操作涉及 multi-statement transaction,并且所需的存储超出了 max_binlog_cache_size 的限制。

  • 日志[Error]):提到 group_replication 报告的消息,具有GCS_packet's payload is too big 的报错。来自 group_replication,强调负载太大,只有小于 2113929216 字节的包可以发送。出现了 before_commit 的运行错误,以至于无法在group_replication 中完成事务。

2.分析参数设置

默认情况下,不建议超过 2G 以上的大事务。这也是参数层面的限制。


greatsql> SHOW variables WHERE variable_name IN ('group_replication_transaction_size_limit','group_replication_compression_threshold');+------------------------------------------+------------+| Variable_name                            | Value      |+------------------------------------------+------------+| group_replication_compression_threshold  | 1000000    || group_replication_transaction_size_limit | 2147483647 |+------------------------------------------+------------+2 rows in set (0.00 sec)
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  1. group_replication_transaction_size_limit

  2. :2147483647

  3. 含义:这个参数定义了可以被复制的事务的最大大小,单位是字节(bytes)。2147483647 是 2G。

  4. group_replication_compression_threshold

  5. :1000000

  6. 含义:这个参数表示在进行组复制时,事务大小超过该阈值(在这里是 1,000,000 字节,即约 1MB)会被考虑进行压缩。换句话说,只有当事务大小超过 1MB 时,数据才会被压缩以减少网络传输的负担。


查看max_binlog_cache_size的值为 4G,max_binlog_cache_size 参数,它限制了在 binlog(binary log)缓存中存储的最大字节数。


greatsql> SHOW variables LIKE '%max_binlog%';+----------------------------+------------+| Variable_name              | Value      |+----------------------------+------------+| max_binlog_cache_size      | 4294967296 || max_binlog_size            | 1073741824 || max_binlog_stmt_cache_size | 268435456  |+----------------------------+------------+3 rows in set (0.02 sec)
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3.分析存储过程信息

查看此存储过程相关信息(INFORMATION_SCHEMA_ROUTINES):


greatsql> SELECT * FROM ROUTINES WHERE ROUTINE_DEFINITION LIKE '%t1%' \G  *************************** 1. row ***************************              SPECIFIC_NAME: sp_t1            ROUTINE_CATALOG: def             ROUTINE_SCHEMA: ywdb1               ROUTINE_NAME: sp_t1               ROUTINE_TYPE: PROCEDURE             DTD_IDENTIFIER: NULL   CHARACTER_MAXIMUM_LENGTH: NULL     CHARACTER_OCTET_LENGTH: NULL          NUMERIC_PRECISION: NULL              NUMERIC_SCALE: NULL         DATETIME_PRECISION: NULL         CHARACTER_SET_NAME: NULL             COLLATION_NAME: NULL               ROUTINE_BODY: SQL         ROUTINE_DEFINITION: BEGIN DECLARE EXIT HANDLER FOR SQLEXCEPTION BEGIN -- 发生错误时回滚事务  ROLLBACK;  -- 这里可以添加错误处理逻辑  END;  START TRANSACTION;DELETE FROM t1 WHERE TIMEKEY = concat(substr(_sj,1,4),'-',substr(_sj,5,2));INSERT INTO `ywdb1`.`t1` (  `zbbh`,  `zclb`,  `zcbl`,  `zcblms`,  `zjzh`,  `zjzhms`,  `cbzh`,  `ljzjzh`,  `xmbh`,  `xmmc`,  `sfgj`,  `dd`,  `ddsm`,  `cb`,  `cz`,  `bqzje`,  `bnzje`,  `ljzje`,  `zcjz`,  `zcje`,  `bqzzb`,  `bnjzzb`,  `bfqj`)SELECT  `TIMEKEY`,  `zbbh`,  `zclb`,  `zcbl`,  `zcblms`,  `zjzh`,  `zjzhms`,  `cbzh`,  `ljzjzh`,  `xmbh`,  `xmmc`,  `sfgj`,  `dd`,  `ddsm`,  `cb`,  `cz`,  `bqzje`,  `bnzje`,  `ljzje`,  `zcjz`,  `zcje`,  `bqzzb`,  `bnjzzb`,  `bfqj`FROM ywdb2.t2WHERE TIMEKEY = concat(substr(_sj,1,4),'-',substr(_sj,5,2))GROUP BY `TIMEKEY`, `zbbh`, `zclb`, `zcbl`, `zcblms`, `zjzh`, `zjzhms`, `cbzh`, `ljzjzh`, `xmbh`, `xmmc`, `sfgj`, `dd`, `ddsm`, `cb`, `cz`, `bqzje`, `bnzje`, `ljzje`, `zcjz`, `zcje`, `bqzzb`, `bnjzzb`, `bfqj`;--提交事务COMMIT;END           EXTERNAL_NAME: NULL       EXTERNAL_LANGUAGE: SQL         PARAMETER_STYLE: SQL        IS_DETERMINISTIC: NO         SQL_DATA_ACCESS: CONTAINS SQL                SQL_PATH: NULL           SECURITY_TYPE: DEFINER                 CREATED: 2025-02-17 15:05:54            LAST_ALTERED: 2025-02-17 15:05:54                SQL_MODE: STRICT_TRANS_TABLES,NO_ZERO_IN_DATE,NO_ZERO_DATE,ERROR_FOR_DIVISION_BY_ZERO,NO_ENGINE_SUBSTITUTION         ROUTINE_COMMENT:                  DEFINER: root@%    CHARACTER_SET_CLIENT: utf8mb4    COLLATION_CONNECTION: utf8mb4_0900_ai_ci      DATABASE_COLLATION: utf8mb4_0900_bin
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而业务上,对 ETL 表后续的清洗操作,确实涉及大事务的动作。

4.查看涉及表大小

greatsql> SELECT count(*) FROM ywdb1.t1;+-------------+|  count(*)   | +-------------+|  3663246   |+------------ +1 rows in set (47.42 sec)greatsql> SELECT count(*) FROM ywdb2.t2;+-------------+|  count(*)   | +-------------+|  71580710   |+------------ +1 rows in set (34 min 54.12 sec)
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因为 ywdb2.t2 长时间没有跑出结果,先直接查看 ywdb2.t2 的 ibd 文件大小(单表大小 161G)。


$ du -sh *161G t2.ibd
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可以看到不管是 delete ,还是依据 ywdb2.t2 这个大表来做 insert ... select ... ,都是比较大体量的大事务,事务行数超过 500W 条以上 (单月账期的数据量)。

三、存储过程改造方法

1.改造思路

改写应用程序,利用频繁提交等方式,将大事务变为小事务。

2.改造方式

INSERT...SELECT...语句,存储过程内改成循环,并一段 10000 条提交一次。(使用游标)


以存储过程 ywdb1.sp_t1 的修改为例:


greatsql> USE test_db1;greatsql> CREATE TABLE test_t111 LIKE ywdb1.t1;greatsql> CREATE TABLE test_t222 LIKE ywdb2.t2;greatsql>delimiter //CREATE DEFINER=`root`@`%` PROCEDURE `test_sp_t1`(_sj varchar(10))BEGIN   -- 声明变量  DECLARE done int DEFAULT FALSE;     DECLARE v_timekey varchar(50);  DECLARE v_zbbh varchar(100) ;  DECLARE v_zclb varchar(100);  DECLARE v_zclbms varchar(100);  DECLARE v_zjzh varchar(100);  DECLARE v_zjzhms varchar(500);  DECLARE v_cbzh varchar(100);  DECLARE v_cbzhms varchar(100);  DECLARE v_ljzjzh varchar(100);  DECLARE v_ljzjzhms varchar(100);  DECLARE v_xmbh varchar(100);  DECLARE v_xmmc varchar(100);  DECLARE v_sfgj varchar(100);  DECLARE v_dd varchar(100);  DECLARE v_ddsm varchar(100);  DECLARE v_cb decimal(18,4);  DECLARE v_cz decimal(18,4);  DECLARE v_bqzje decimal(18,4);  DECLARE v_bnzje decimal(18,4);  DECLARE v_ljzje decimal(18,4);  DECLARE v_zcjz decimal(18,4);  DECLARE v_zcje decimal(18,4);  DECLARE v_bqjzzb decimal(18,4);  DECLARE v_bnjzzb decimal(18,4);  DECLARE v_ljjzzb decimal(18,4);  DECLARE v_bfqj varchar(20);   DECLARE count_num int DEFAULT 0;  -- 计数器,用于分批提交  -- 声明游标,用于从源表中选择数据  DECLARE cur_sel CURSOR FOR SELECT     `TIMEKEY`,    `zbbh`,    `zclb`,    `zclbms`,    `zjzh`,    `zjzhms`,    `cbzh`,    `cbzhms`,    `ljzjzh`,  `ljzjzhms`,  `xmbh`,  `xmmc`,  `sfgj`,  `dd`,  `ddsm`,  `cb`,  `cz`,  `bqzje`,  `bnzje`,  `ljzje`,  `zcjz`,  `zcje`,  `bqjzzb`,  `bnjzzb`,  `ljjzzb`,  `bfqj`FROM test_db1.test_t222WHERE TIMEKEY = concat(substr(_sj,1,4),'-',substr(_sj,5,2)); -- 根据传入的日期参数过滤数据
-- 声明游标读取结束时的处理程序 DECLARE CONTINUE HANDLER FOR NOT FOUND SET done=TRUE;
-- 删除目标表中符合条件的数据 DELETE FROM test_t111 WHERE TIMEKEY = concat(substr(_sj,1,4),'-',substr(_sj,5,2));
-- 开始事务 START transaction;
-- 打开游标 OPEN cur_sel; -- 循环读取游标数据 read_loop:LOOP FETCH cur_sel INTO v_timekey, v_zbbh,v_zclb,v_zclbms,v_zjzh,v_zjzhms,v_cbzh,v_cbzhms,v_ljzjzh,v_ljzjzhms,v_xmbh,v_xmmc,v_sfgj,v_dd,v_ddsm, v_cb,v_cz,v_bqzje,v_bnzje,v_ljzje,v_zcjz,v_zcje,v_bqjzzb, v_bnjzzb,v_ljjzzb,v_bfqj; -- 如果游标读取结束,退出循环 IF done THEN leave read_loop; END IF; -- 计数器加 1 SET count_num=count_num+1;
-- 将读取的数据插入目标表 INSERT INTO `test_db1`.`test_t111`( `TIMEKEY`, `zbbh`, `zclb`, `zclbms`, `zjzh`, `zjzhms`, `cbzh`, `cbzhms`, `ljzjzh`, `ljzjzhms`, `xmbh`, `xmmc`, `sfgj`, `dd`, `ddsm`, `cb`, `cz`, `bqzje`, `bnzje`, `ljzje`, `zcjz`, `zcje`, `bqjzzb`, `bnjzzb`, `ljjzzb`, `bfqj`) VALUES (v_timekey, v_zbbh,v_zclb,v_zclbms,v_zjzh,v_zjzhms,v_cbzh,v_cbzhms,v_ljzjzh,v_ljzjzhms,v_xmbh,v_xmmc,v_sfgj,v_dd,v_ddsm, v_cb,v_cz,v_bqzje,v_bnzje,v_ljzje,v_zcjz,v_zcje,v_bqjzzb, v_bnjzzb,v_ljjzzb,v_bfqj ); -- 如果计数器达到 10,000,提交事务并重新开始新事务 IF count_num=10000 THEN COMMIT; START transaction; SET count_num=0; END IF; END LOOP read_loop; -- 提交剩余的事务 COMMIT; -- 关闭游标 CLOSE cur_sel;END// delimiter ;greatsql>greatsql> CALL test_sp_t1(20250301);
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四、总结

改造后的存储过程相较于原存储过程有以下几个优势:

1. 分批次提交事务

  • 原存储过程:在整个操作完成后才提交事务,这意味着在处理大量数据时,事务会占用大量资源,可能导致锁争用、内存占用过高等问题。

  • 改造后存储过程:每处理 10000 条记录后提交一次事务,减少了单次事务的数据量,降低了锁争用和内存占用,提高了系统的并发性和稳定性。

2. 游标的使用

  • 原存储过程:使用简单的INSERT INTO ... SELECT语句一次性插入所有数据,如果数据量非常大,可能会导致内存溢出或性能下降。

  • 改造后存储过程:使用游标逐条处理数据,适合处理大数据量的场景,能够更好地控制内存使用和性能。

3. 灵活性

  • 改造后存储过程:通过游标和分批次提交的方式,可以更灵活地处理不同规模的数据集,避免了单次操作数据量过大带来的问题。

4. 性能优化

  • 改造后存储过程:通过减少单次事务的数据量和分批提交,减少了数据库的锁争用和内存占用,从而提高了整体性能,特别是在高并发环境下。

5. 可维护性

  • 改造后存储过程:通过使用游标和分批次提交,代码结构更加清晰,便于后续的维护和优化。



总之,改造后的存储过程在处理大数据量时具有更好的性能、稳定性和可维护性。通过分批次提交事务、使用游标逐条处理数据以及优化事务提交策略,能够有效降低系统资源的占用,提高并发处理能力,特别适合在高并发、大数据量的场景下使用。

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