SQL MySQL 8.0 的 write_set_extraction 与组复制冲突检测机制

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write_set_extraction 是 mysql 8.0 控制组复制冲突检测精度的系统变量,默认值 xxhash64,用于提取事务修改的主键或唯一键哈希值构成 write set;设为 off 会导致组复制启动失败;无主键表的 dml 不生成 write set,无法检测冲突,必须添加主键才能生效。

SQL MySQL 8.0 的 write_set_extraction 与组复制冲突检测机制

MySQL 8.0 组复制中 write_set_extraction 是什么

write_set_extraction 是 MySQL 8.0 引入的一个系统变量,控制组复制(Group Replication)如何提取事务的写集合(write set),即事务实际修改了哪些主键或唯一键。它不决定是否启用组复制,而是影响冲突检测的精度和开销。

默认值是 XXHASH64,表示用 XXHASH64 算法对主键/唯一键值哈希后生成 write set;另一个可选值是 OFF,此时完全跳过 write set 提取——但组复制要求必须开启,设为 OFF 会导致 START GROUP_REPLICATION 失败并报错:ER_GRP_RPL_WRITE_SET_EXTRACTION_OFF

  • 仅当表有主键或至少一个非空唯一索引时,行变更才会被纳入 write set
  • 没有主键/唯一键的表,其 DML 不参与冲突检测,可能在不同节点产生不一致
  • write_set_extraction=XXHASH64 是当前唯一安全可用的值,OFFMURMUR32(已废弃)都不应使用

为什么 update 没主键时组复制不报冲突

组复制的冲突检测只作用于 write set 中的键值,而 write set 只从带主键或非空唯一索引的表中提取。如果一张表没主键,UPDATE t SET x=1 WHERE y=2 这类语句虽然能执行,但它的修改不会生成任何 write set 条目。

结果就是:两个节点同时更新同一行(逻辑上),组复制完全感知不到——因为两边的 write set 都为空,冲突检测直接跳过。

  • 现象:两个节点各自成功提交,后续查数据发现不一致,且 select * FROM performance_schema.replication_group_member_statsCONFLICTS_DETECTED 始终为 0
  • 验证方式:检查 INFORMATION_SCHEMA.tableSTABLE_ROWS 非零但 TABLE_SCHEMA + TABLE_NAMEINFORMATION_SCHEMA.STATISTICS 中无主键记录
  • 修复不是改配置,而是加主键:ALTER TABLE t ADD PRIMARY KEY (id) —— 否则无论怎么调 write_set_extraction 都无效

XXHASH64 对性能和兼容性的影响

XXHASH64 是目前 write set 提取的唯一实现,它在事务提交前对每行的主键/唯一键字段做哈希,再把哈希值加入 write set。这个过程发生在 binlog 写入前,属于事务提交路径的一部分。

影响集中在高并发小事务场景:大量单行更新(如计数器、状态位)会因哈希计算和 write set 构造带来轻微延迟,但通常低于 5% 的吞吐下降;大事务(上千行)则更明显,因为 write set 本身要序列化进 binlog Eventtransaction_context_log_event 字段。

  • MySQL 8.0.27+ 对空字符串NULL 值的哈希处理更稳定,旧版本(如 8.0.19)遇到 UNIQUE KEY (a,b) 中某列为 NULL 时可能漏项
  • 从库(replica)不需要 write_set_extraction 生效,该变量只在组复制成员节点上有意义
  • 不能通过 SET GLOBAL 动态修改,必须重启 mysqld 才生效(但一般也不需要改)

常见错误:误以为 write_set_extraction 能解决所有冲突

有人看到文档说“write set 用于检测冲突”,就以为只要开了组复制、配好 write_set_extraction,就能拦住一切并发修改。其实它只管“键级冲突”,不管语义冲突或范围冲突。

比如两个事务都执行 UPDATE t SET status='done' WHERE created_at ,即使表有主键,只要它们影响的行互不重叠,write set 就不重合,组复制认为无冲突——哪怕业务上这本应是互斥操作。

  • 错误日志里看不到冲突,但数据逻辑已错乱,这类问题无法靠调整 write_set_extraction 解决
  • 真正要防的是“同一行被两个节点同时改”,而不是“同条件被两个节点同时扫”
  • 复杂业务逻辑的并发控制,还得靠应用层加分布式锁、或数据库层用 SELECT ... FOR UPDATE 显式加锁

write set 机制很轻量,也正因为它只看键不看逻辑,所以才快;想让它覆盖业务规则,等于让哈希函数理解你的领域模型——它做不到。

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