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シリアル化可能な範囲のデッドロック

継承されたデッドロックの問題に必要な助け！

以下のコードは、ID値を小さい[ID_Stub]に最初に作成することにより、はるかに大きい/太い[ID]親テーブルに新しいID値を割り当てる際の競合問題に対処するために、しばらく前に記述されたようです] テーブル。ただし、継続的なデッドロックの存在は、このコードが解決している以上の問題を引き起こしているように見えることを示しています。

次の表のINSERTステートメントでデッドロックが頻繁に発生します（テーブル名と列名は難読化されています）。テーブルにはトリガーまたは外部キーの依存関係はありませんが、次のようにクラスター化インデックスと非クラスター化インデックスがあります。

CREATE TABLE dbo.ID_Stub (
ID int IDENTITY(1,1) NOT NULL,
IDReference nchar(25) NULL,
AdditionalID int NULL,
CreatedBy int NOT NULL,
CreatedOn datetime NOT NULL,
CONSTRAINT PK_ID_Stub PRIMARY KEY CLUSTERED (ID) WITH 
(
    PAD_INDEX = OFF, 
    STATISTICS_NORECOMPUTE = OFF, 
    SORT_IN_TEMPDB = OFF, 
    IGNORE_DUP_KEY = OFF, 
    ONLINE = OFF, 
    ALLOW_ROW_LOCKS = ON, 
    ALLOW_PAGE_LOCKS = ON, 
    FILLFACTOR = 90
)
);
GO

CREATE NONCLUSTERED INDEX idx_IDReference ON dbo.ID_Stub (IDReference) WITH 
(
    PAD_INDEX = OFF, 
    STATISTICS_NORECOMPUTE = OFF, 
    SORT_IN_TEMPDB = OFF, 
    DROP_EXISTING = OFF, 
    ONLINE = OFF, 
    ALLOW_ROW_LOCKS = ON, 
    ALLOW_PAGE_LOCKS = ON, 
    FILLFACTOR = 70
);
GO

テーブルには、常に平均で約70,000行が含まれています（プロセスは、夜間にレコード数をトリムするために実行されます）。

デフォルトのインスタンストランザクション分離レベルはREAD COMMITTEDですが、これは（デッドロックが発生するストアドプロシージャ内で）SERIALIZABLEにオーバーライドされ、暗黙のトランザクションも伴います。残念ながら、この段階ではRCSIなどの最適化ロック戦略に移行することはできません。

完全な暗黙トランザクション全体を以下に示しますが、ID_Stubの最後のINSERTステートメントの前後でデッドロックが発生しています。

SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL SERIALIZABLE;
BEGIN TRANSACTION

-- If a reference has been provided...
IF ISNULL(@IDReference, '') > ''
BEGIN
    IF @ID IS NULL
    BEGIN
        -- Attempt to locate record based on provided reference.
        SELECT @ID = MAX(ID)
        FROM dbo.IDs I
        WHERE I.IDReference = LTRIM(RTRIM(@IDReference))
        AND I.CreatedBy = @CreatedBy
        AND I.AdditionalID = @AdditionalID

        IF @ID IS NULL
        BEGIN
            -- If there is no corresponding record, the subsequent ID creation after the stub failed.
            SET @OriginallyCreated = 
            (
                SELECT MAX(CreatedOn) 
                FROM dbo.ID_Stub IDS 
                WHERE IDS.IDReference = LTRIM(RTRIM(@IDReference))
                AND IDS.CreatedBy = @CreatedBy
                AND IDS.AdditionalID = @AdditionalID
            );

            -- Delete the stub record if created more than 90 seconds ago.
            IF @OriginallyCreated IS NOT NULL
            BEGIN
                IF DATEDIFF(s, @OriginallyCreated, GETDATE()) < 90
                    SELECT @FailureMessage = 'The ID for reference ' + RTRIM(@IDReference) + ' is still being processed.  Please try later.';
                ELSE
                    DELETE dbo.ID_Stub
                    WHERE IDReference = LTRIM(RTRIM(@IDReference))
                    AND CreatedBy = @CreatedBy
                    AND AdditionalID = @AdditionalID;
            END
        END
    END
    ELSE
    BEGIN
        IF NOT EXISTS 
        (
            SELECT ID
            FROM dbo.IDs I
            WHERE I.ID = @ID
            AND I.CreatedBy = @CreatedBy
        )
            SELECT @FailureMessage = 'You have no record stored against the supplied ID (' + RTRIM(CONVERT(Char, @ID)) + ')';
        ELSE
            IF NOT EXISTS 
            (
                SELECT ID
                FROM dbo.IDs I
                WHERE I.ID = @ID
                AND I.IDReference = @IDReference
                AND I.CreatedBy = @CreatedBy
            )
                SELECT @FailureMessage = 'The ID does not match the reference you supplied.';
        END
END
ELSE -- No ID Reference provided.
BEGIN
    IF @ID IS NOT NULL
    BEGIN
        IF NOT EXISTS 
        (
            SELECT ID
            FROM dbo.IDs I
            WHERE I.ID = @ID
            AND I.CreatedBy = @CreatedBy
        )
            SELECT @FailureMessage = 'You have no record stored against the supplied ID (' + RTRIM(CONVERT(Char, @ID)) + ').';
    END
END

IF @FailureMessage <> ''
BEGIN
    ROLLBACK;
    RETURN 1;
END

-- If it's a new submission, create a stub for it.
IF @ID IS NULL
BEGIN
    INSERT dbo.ID_Stub (IDReference, AdditionalID, CreatedBy, CreatedOn)
        VALUES (@IDReference, @AdditionalID, @CreatedBy, GETDATE());

    SELECT @ID = SCOPE_IDENTITY();
END

COMMIT
SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ COMMITTED;

XMLデッドロックレポートは次のとおりです。

<deadlock>
    <victim-list>
        <victimProcess id="process1e7fd5d8108"/>
    </victim-list>
    <process-list>
        <process id="process1e7fd5d8108" taskpriority="0" logused="336" waitresource="KEY: 30:72057596372844544 (4f8ff66d381b)" waittime="4265" ownerId="1879373839" transactionname="user_transaction" lasttranstarted="2018-12-29T22:19:51.357" XDES="0x1dfe81c9538" lockMode="RangeI-N" schedulerid="6" kpid="2084" status="suspended" spid="182" sbid="0" ecid="0" priority="0" trancount="2" lastbatchstarted="2018-12-29T22:19:51.307" lastbatchcompleted="2018-12-29T22:19:51.293" lastattention="1900-01-01T00:00:00.293" clientapp=".Net SqlClient Data Provider" hostname="<obfuscated>" hostpid="3648" loginname="<obfuscated>" isolationlevel="serializable (4)" xactid="1879373839" currentdb="30" lockTimeout="4294967295" clientoption1="671088672" clientoption2="128056">
            <executionStack>
                <frame procname="<obfuscated>" line="640" stmtstart="68006" stmtend="68296" sqlhandle="0x03001e002acd7f07eca57a012ea9000001000000000000000000000000000000000000000000000000000000">  INSERT dbo.ID_Stub (IDReference, AdditionalID, CreatedBy, CreatedOn)       VALUES (@IDReference, @AdditionalID, @CreatedBy, GETDATE();    </frame>
            </executionStack>
            <inputbuf>  Proc [Database Id = 30 Object Id = 125816106]   </inputbuf>
        </process>
        <process id="process1fd327c7c28" taskpriority="0" logused="336" waitresource="KEY: 30:72057596372844544 (4f8ff66d381b)" waittime="4265" ownerId="1879373837" transactionname="user_transaction" lasttranstarted="2018-12-29T22:19:51.357" XDES="0x1e76d97ebd8" lockMode="RangeI-N" schedulerid="3" kpid="9084" status="suspended" spid="208" sbid="0" ecid="0" priority="0" trancount="2" lastbatchstarted="2018-12-29T22:19:51.300" lastbatchcompleted="2018-12-29T22:19:51.293" lastattention="1900-01-01T00:00:00.293" clientapp=".Net SqlClient Data Provider" hostname="<obfuscated>" hostpid="3648" loginname="<obfuscated>" isolationlevel="serializable (4)" xactid="1879373837" currentdb="30" lockTimeout="4294967295" clientoption1="671088672" clientoption2="128056">
            <executionStack>
                <frame procname="<obfuscated>" line="640" stmtstart="68006" stmtend="68296" sqlhandle="0x03001e002acd7f07eca57a012ea9000001000000000000000000000000000000000000000000000000000000">  INSERT dbo.ID_Stub (IDReference, AdditionalID, CreatedBy, CreatedOn)       VALUES (@IDReference, @AdditionalID, @CreatedBy, GETDATE();    </frame>
            </executionStack>
            <inputbuf>  Proc [Database Id = 30 Object Id = 125816106]   </inputbuf>
        </process>
    </process-list>
    <resource-list>
        <keylock hobtid="72057596372844544" dbid="30" objectname="<obfuscated>.<obfuscated>.ID_Stub" indexname="idx_IDReference" id="lock1e566d4a380" mode="RangeS-S" associatedObjectId="72057596372844544">
            <owner-list>
                <owner id="process1fd327c7c28" mode="RangeS-S"/>
                <owner id="process1fd327c7c28" mode="RangeI-N" requestType="convert"/>
            </owner-list>
            <waiter-list>
                <waiter id="process1e7fd5d8108" mode="RangeI-N" requestType="convert"/>
            </waiter-list>
        </keylock>
        <keylock hobtid="72057596372844544" dbid="30" objectname="<obfuscated>.<obfuscated>.ID_Stub" indexname="idx_IDReference" id="lock1e566d4a380" mode="RangeS-S" associatedObjectId="72057596372844544">
            <owner-list>
                <owner id="process1e7fd5d8108" mode="RangeS-S"/>
                <owner id="process1e7fd5d8108" mode="RangeI-N" requestType="convert"/>
            </owner-list>
            <waiter-list>
                <waiter id="process1fd327c7c28" mode="RangeI-N" requestType="convert"/>
            </waiter-list>
        </keylock>
    </resource-list>
</deadlock>

最初のステートメントのクエリプランは、以下のリンクにあります。

https://www.brentozar.com/pastetheplan/?id=BkVfC8qbN

これらのデッドロックに最善の方法で対処するためのヒントやアドバイスをいただければ幸いです。

sql-serverdeadlockidentityisolation-level
6
James D

次の表のINSERTステートメントの周りでデッドロックが頻繁に発生します...デッドロックが発生するストアドプロシージャ[使用] SERIALIZABLE

はい。これは、SERIALIZABLE分離レベルの予想される動作です。それは広く理解されていませんが、デッドロックはSERIALIZABLEが分離レベルを強制する方法です。同時セッションが競合する変更を書き込もうとするのを防ぐことはできません。 2つのセッションがデータを読み取り、両方が競合する変更を試みると、デッドロックが発生し、1つの書き込みのみが成功します。

したがって、デッドロックに対処したくない場合は、間違った並行処理モデルを使用しています。

このトランザクションの同時実行を防ぎ、セッションに一度に1つずつ強制的に実行させる場合、最も簡単な方法は アプリケーションロック を使用することです。

BEGIN TRANSACTION
exec sp_getapplock @Resource = 'MyTransaction',  @LockMode = 'Exclusive';
. . .
6
David Browne - Microsoft

デッドロックの影響を受けるテーブルに対して、非常に類似したWHERE句を持つ2つのクエリがあります。これです：

SELECT MAX(CreatedOn) 
FROM dbo.ID_Stub IDS 
WHERE IDS.IDReference = LTRIM(RTRIM(@IDReference))
AND IDS.CreatedBy = @CreatedBy
AND IDS.AdditionalID = @AdditionalID

そしてこれ：

DELETE dbo.ID_Stub
WHERE IDReference = LTRIM(RTRIM(@IDReference))
AND CreatedBy = @CreatedBy
AND AdditionalID = @AdditionalID;

dbo.ID_Stubのデータによっては、他の2つのフィールドを非クラスター化インデックスに追加することにより、範囲ロック（前述のSERIALIZABLE分離レベルが原因で発生する）の量を減らすことができる場合がありますキー。

CREATE NONCLUSTERED INDEX idx_IDReference 
ON dbo.ID_Stub (IDReference, CreatedBy, AdditionalID) 
WITH 
(
    ...all your other options
);

SERIALIZABLE分離レベルを使用する必要があるという根本的な問題に対処できない場合（David Browneがgetapplockプロシージャで 素晴らしい提案をする を持っている）、これにより少なくとも問題を軽減できる可能性があります。

これらの特定のクエリを単独でテストする前後に、sp_WhoIsActive @get_locks = 1;）で取得されたロックをチェックして、より広いインデックスで取得された別のロックを取得できるかどうかを確認できます。

2
Josh Darnell