デッドロック
msg15はじめに
前回、共有ロック・専有ロックについて書きましたので、デッドロックについて書いてみます。
デットロックとは
データベースの同時処理（並行処理）でよく起こるトラブルの一つです。
「お互いが相手のロック解除を待ち続けて、永遠に止まってしまう状態」のことです。
データベースでは、複数の人（またはプログラム）が同じデータを同時に扱うことがあります。
このとき、データを壊さないように「ロック」をかけます（🔒）。
それでは、お互いに違うものをロックしていて、次のロックを取りたいのに相手が持っているとどうなるでしょう？
お互いに待ち続け、永遠に処理が終わらなくなります。
これが デッドロック（Deadlock） です。
デッドロックのイメージ図（Deadlock）
お互いが相手のロック解除を待ち続け、処理が永遠に進まなくなる状態を図解しています。
🔒 共有ロック（S）
🔐 専有ロック（X）
⏳ 待ち（待機中）
循環待ちの発生（典型パターン）
トランザクションA
リソース：Table Y
🔐 専有ロック（Bが保持）
リソース：Table X
🔐 専有ロック（Aが保持）
トランザクションB
なぜ起きる？どう防ぐ？
| ポイント | 内容 |
|---|---|
| 発生条件（4つが揃うと危険） | ① 相互排他 / ② 保持しつつ待つ / ③ 奪い取れない / ④ 循環待ち（A⇄B…） |
| 設計で防ぐ |
・ロック取得順序を統一（常に X→Y の順など） ・トランザクションを短く（早くコミット） |
| 運用で和らげる |
・DBのデッドロック検出を活用（片方を中止） ・リトライ処理を実装（自動再実行） |
| 読み取りと書き込み |
共有ロック（S） は同時読み取りOK / 書き込みNG 専有ロック（X） は読み書きともに他者NG |
デッドロックが起きる条件は
- 相互排他：同時に使えないリソース（ロック）
- 保持と待ち：ロックを持ちながら別のロックを待つ
- 奪い取れない：他人のロックを強制解除できない
- 循環待ち：AがBを待ち、BがAを待つ（ぐるぐる）
となります。
対策
デッドロックを防ぐ対策は以下の通りとなります。
| 対策方法 | 内容 |
|---|---|
| ロックの順番を統一する | すべての処理で「同じ順番」でロックを取る（A→Bの順など） |
| トランザクションを短くする | 長時間ロックを保持しない（できるだけ早くコミット） |
| デッドロック検出機能を使う | 多くのDB（MySQL、PostgreSQLなど）は自動的に検出して一方を中止 |
| リトライ処理を組み込む | デッドロック時に再実行するようプログラムで対応 |
まとめ
デッドロックとは、「お互いが譲らず、永遠に順番を待つ状態」です。
