OceanBase 特殊的 INT 与时间类型隐式转换问题

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本文作者分享了Oceanbase时间与数值类型隐式转换导致查询结果不符合预期或“不正确”问题的排查思路。

作者：任仲禹

爱可生 DBA 团队成员，擅长故障分析和性能优化，文章相关技术问题，欢迎大家一起讨论。

本文来源：原创投稿

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之前在 OceanBase 使用中碰到了一个“令人费解”的数据类型隐式转换问题。结论比较简单，特跟大家分享下排查思路。

问题描述

某客户项目组执行更新 SQL 语句时会偶发失败，报错如下：

脱敏处理后

ERROR bad SQL grammar [update renzy set at=current_timestamp,expire_at=(cast(unix_timestamp(current_timestamp(3) as unsigned) +?)), order_id= ? where id = ? and (expire_at

查询 OceanBase 版本。

./observer -V

observer (OceanBase 3.2.3.2)
REVISION: 105000092022092216-445151f0edb502e00ae5839dfd92627816b2b822

查看表结构和数据。

MySQL [test]> show create table renzyG
*************************** 1. row ***************************
       Table: renzy
Create Table: CREATE TABLE `renzy` (
  `id` varchar(64) NOT NULL,
  `at` timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,
  `order_id` varchar(64) NOT NULL,
  `expire_at` bigint(20) NOT NULL,
  `vt` timestamp NOT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`)
) DEFAULT CHARSET = utf8mb4 ROW_FORMAT = DYNAMIC COMPRESSION = 'zstd_1.3.8' REPLICA_NUM = 3 BLOCK_SIZE = 16384 USE_BLOOM_FILTER = FALSE TABLET_SIZE = 134217728 PCTFREE = 0

MySQL [test]> select * from renzy;
+----+---------------------------+---------------+------------+---------------------------------+
| id | at                  | order_id      | expire_at  | vt                  |
+----+---------------------------+---------------+------------+---------------------------------+
| 1  | 2023-07-07 14:57:13 | 0:16632@172.1 | 1716040750 | 2023-07-07 14:57:13 |
+----+---------------------------+---------------+------------+---------------------------------+
1 row in set (0.02 sec)

问题排查

问题 1：报错语句

直接执行报错的 SQL 语句。

update renzy  set at=CURRENT_TIMESTAMP, expire_at=(cast(unix_timestamp(current_timestamp(3)) as unsigned) + 30000000), order_id= '0:16632@172.24.64.1'  where id = '1'  and (expire_at

问题 2

但是，当主键 ID 匹配不到任何数据，UPDATE 语句将不会报错。

为啥？先记录下问题接着看日志。

# 表不存在 id=2 的数据
update renzy  set acquired_at=CURRENT_TIMESTAMP, expire_at=(cast(unix_timestamp(current_timestamp(3)) as unsigned) + 30000000), order_id= '0:16632@172.24.64.1'  where id = '2'  and (expire_at

报错 SQL 的 sql_auit 输出和日志

带着问题分析下 sql$gv_audit 输出，得出如下信息：

  • 该语句计划是本地计划，分发到了 0.71 节点。
  • 错误码是 4219 （无效的 datetime 值）。
MySQL [oceanbase]> select trace_id,svr_ip,ret_code,retry_cnt,usec_to_time(request_time),elapsed_time,execute_time,plan_type,query_sql from gv$sql_audit where query_sql like 'update id%' and ret_code != 0 order by request_time desc  limit 5;

+-----------------------------------+-------------+----------+-----------+----------------------------+--------------+--------------+-----------+-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
| trace_id                          | svr_ip      | ret_code | retry_cnt | usec_to_time(request_time) | elapsed_time | execute_time | plan_type | query_sql                                                                                                                                                                                                                                                                               |
+-----------------------------------+-------------+----------+-----------+----------------------------+--------------+--------------+-----------+-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
| YB420CF10047-0005FBCCEF6E3635-0-0 | 12.241.0.71 |    -4219 |         0 | 2023-06-06 15:32:08.375051 |          689 |          611 |         1 | update id  set acquired_at=CURRENT_TIMESTAMP, expire_at=(cast(unix_timestamp(current_timestamp(3)) as unsigned) + 30000000), order_id= '0:16632@172.24.64.1'  where id = '2'  and (expire_at

关键报错日志

0.72 的 obs.log。

#grep YB420CF10047-0005FBCCEF6E3635-0-0 observer.log.20230606153309

[2023-06-06 15:32:08.375202] WARN  [LIB.TIME] int_to_ob_time_with_date (ob_time_convert.cpp:1618) [38763][0][YB420CF10047-0005FBCCEF6E3635-0-0] [lt=5] [dc=0] datetime is invalid or out of range(ret=-4219, int64=0)

[2023-06-06 15:32:08.375211] WARN  [LIB.TIME] int_to_datetime (ob_time_convert.cpp:329) [38763][0][YB420CF10047-0005FBCCEF6E3635-0-0] [lt=8] [dc=0] failed to convert integer to datetime(ret=-4219)

[2023-06-06 15:32:08.375214] WARN  [SQL] common_int_datetime (ob_datum_cast.cpp:709) [38763][0][YB420CF10047-0005FBCCEF6E3635-0-0] [lt=3] [dc=0] int_datetime failed(ret=-4219)

[2023-06-06 15:32:08.375219] WARN  [SQL] int_datetime (ob_datum_cast.cpp:2076) [38763][0][YB420CF10047-0005FBCCEF6E3635-0-0] [lt=4] [dc=0] fail to exec common_int_datetime(expr, in_val, ctx, res_datum)(ret=-4219, in_val=1716036728)

[2023-06-06 15:32:08.375223] WARN  [SQL] get_comparator_operands (ob_expr_operator.h:1131) [38763][0][YB420CF10047-0005FBCCEF6E3635-0-0] [lt=4] [dc=0] left eval failed(ret=-4219)

[2023-06-06 15:32:08.375227] WARN  [SQL.ENG] def_relational_eval_func (ob_expr_cmp_func.cpp:54) [38763][0][YB420CF10047-0005FBCCEF6E3635-0-0] [lt=4] [dc=0] failed to eval args(ret=-4219)

[2023-06-06 15:32:08.375232] WARN  [SQL.ENG] calc_or_exprN (ob_expr_or.cpp:221) [38763][0][YB420CF10047-0005FBCCEF6E3635-0-0] [lt=5] [dc=0] eval arg 0 failed(ret=-4219)

[2023-06-06 15:32:08.375240] WARN  [SQL.ENG] filter_row (ob_operator.cpp:915) [38763][0][YB420CF10047-0005FBCCEF6E3635-0-0] [lt=7] [dc=0] expr evaluate failed(ret=-4219, expr=0x7f37808ec058)

[2023-06-06 15:32:08.375247] WARN  [STORAGE] check_filtered (ob_multiple_merge.cpp:1249) [38763][0][YB420CF10047-0005FBCCEF6E3635-0-0] [lt=7] [dc=0] filter row failed(ret=-4219)

[2023-06-06 15:32:08.375251] WARN  [STORAGE] process_fuse_row (ob_multiple_merge.cpp:787) [38763][0][YB420CF10047-0005FBCCEF6E3635-0-0] [lt=3] [dc=0] fail to check row filtered(ret=-4219)

观察到最开始抛出错误的是 int_to_ob_time_with_date 方法，报的错是 “datetime is invalid or out of range(ret=-4219, int64=0)”，即值无效或超过范围。

这里 UPDATE 的调用链路是：

common_int_datetime -> int_to_datetime -> int_to_ob_time_with_date

问题 3：尝试使用 SELECT 查询结果

表中 EXPIRE_AT 存储的是未来时间（1716040750），与当前时间（1686042749）做比较，查询结果理应不输出结果才对？（先记录为问题 3：查询结果不符合预期）

# 表中只有 1 行记录，且 EXPIRE_AT 的值为 1716040750
MySQL [mock_db]> select * from renzy where EXPIRE_AT  select unix_timestamp(CURRENT_TIMESTAMP);

+--------------------------------------------+
| unix_timestamp(CURRENT_TIMESTAMP) |
+--------------------------------------------+
|                        1686042749 |
+--------------------------------------------+

1 row in set (0.03 sec)

SELECT 查询的报错日志。

[2023-06-06 17:08:54.307371] WARN  [LIB.TIME] int_to_ob_time_with_date (ob_time_convert.cpp:1618) [38763][0][YB420CF10047-0005FBCCEF6F9E6D-0-0] [lt=10] [dc=0] datetime is invalid or out of range(ret=-4219, int64=0)

[2023-06-06 17:08:54.307382] WARN  [LIB.TIME] int_to_datetime (ob_time_convert.cpp:329) [38763][0][YB420CF10047-0005FBCCEF6F9E6D-0-0] [lt=10] [dc=0] failed to convert integer to datetime(ret=-4219)

这里 SELECT 的调用链路：int_to_datetime -> int_to_ob_time_with_date

以上就是存疑的几个问题，那在具体分析前，先了解一下前置知识点：OceanBase 的隐式转换。

OceanBase 的隐式转换

数据类型 bigint 与 datetime 的值是没法直接比较，需要先将 int 转换为时间类型，这就是所谓的隐式转换，所以这里 OceanBase 是如何转很重要。

  • int 类型转换成 OceanBase 认可的时间类型（即 OBTime）并不是用的 from_unixtime 这个函数，而是用的 OceanBase 自己内部的逻辑。
  • 源码中涉及 int，double，string 类型隐式转换的逻辑如下：
int_to_datetime
////////////////////////////////
// int / double / string -> datetime / date / time / year.
int ObTimeConverter::int_to_datetime(int64_t int_part, int64_t dec_part,
                                     const ObTimeConvertCtx &cvrt_ctx, int64_t &value,
                                     const ObDateSqlMode date_sql_mode)
{
  int ret = OB_SUCCESS;
  dec_part = (dec_part + 500) / 1000;
  if (0 == int_part) {
    value = ZERO_DATETIME;
  } else {
    ObTime ob_time(DT_TYPE_DATETIME);
    ObDateSqlMode local_date_sql_mode = date_sql_mode;
    if (cvrt_ctx.is_timestamp_) {
      local_date_sql_mode.allow_invalid_dates_ = false;
    }
    if (OB_FAIL(int_to_ob_time_with_date(int_part, ob_time, false, local_date_sql_mode))) {
      LOG_WARN("failed to convert integer to datetime", K(ret));
    } else if (OB_FAIL(ob_time_to_datetime(ob_time, cvrt_ctx, value))) {
      LOG_WARN("failed to convert datetime to seconds", K(ret));
    }
  }
  value += dec_part;
  if (OB_SUCC(ret) && !is_valid_datetime(value)) {
    ret = OB_DATETIME_FUNCTION_OVERFLOW;
    LOG_WARN("datetime filed overflow", K(ret), K(value));
  }
  return ret;
}

最终调用的 int_to_ob_time_with_date：

////////////////////////////////
// int / uint / string -> ObTime / ObInterval (int64 % power_of_10[2]); int64 /= power_of_10[2];
    parts[DT_MON]  = static_cast(int64 % power_of_10[2]); int64 /= power_of_10[2];
    parts[DT_YEAR] = static_cast(int64 % power_of_10[4]);
  } else if (int64 / power_of_10[6] (int64 % power_of_10[2]); int64 /= power_of_10[2];
    parts[DT_MIN]  = static_cast(int64 % power_of_10[2]); int64 /= power_of_10[2];
    parts[DT_HOUR] = static_cast(int64 % power_of_10[2]); int64 /= power_of_10[2];
    parts[DT_MDAY] = static_cast(int64 % power_of_10[2]); int64 /= power_of_10[2];
    parts[DT_MON]  = static_cast(int64 % power_of_10[2]); int64 /= power_of_10[2];
    parts[DT_YEAR] = static_cast(int64 % power_of_10[4]);
  } else {
    ret = OB_INVALID_DATE_VALUE;
    LOG_WARN("datetime integer is out of range", K(ret), K(int64));
  }
  if (OB_SUCC(ret)) {
    apply_date_year2_rule(parts[0]);
    if (OB_FAIL(validate_datetime(ob_time, is_dayofmonth, date_sql_mode))) {
      LOG_WARN("datetime is invalid or out of range", K(ret), K(int64));
    } else if (ZERO_DATE != parts[DT_DATE]) {
      parts[DT_DATE] = ob_time_to_date(ob_time);
    }
  }
  return ret;
}

上面代码表示 OceanBase 仅能识别的格式：

  • YYYYMMDD
  • YYYYMMDDHHMMSS

一旦不是上述格式就会抛出报错。下图可以看到只有 20230816 和 20230819111111 两种符合条件。

问题原因

问题 3：SELECT 查出的结果不符合预期

bigint 与 datetime 类型”比较”涉及隐式转换导致结果不可预知。

  • select * from renzy where EXPIRE_AT 中 EXPIRE_AT 的值是 bigint 类型，且值为 1716040750。
  • 值 1716040750 无法匹配 int_to_ob_time_with_date 规定的格式，将抛出告警“datetime integer is out of range”，日志中也能印证这一点。

  • 这里按理应该在 SQL 执行时抛出报错，不应该输出结果的，但是为了 OB 兼容 MySQL 而选择输出了“错误”的值。

    • 为啥 MySQL 不会报错？ MySQL 中转换失败之后，其实会有默认值 0，上述 OB 行为转换失败用的默认值，应该和 MySQL 兼容，所以满足了 WHERE 条件 0 ，SELECT 就输出了结果。

问题 1：UPDATE 语句为何能吐出报错

  • 因为 OB 默认开启了 SQL_MODE 严格模式，如果发生隐式转换且转换失败（用了默认值）的场景，OB 的严格模式比 MySQL 做了一层防范，将禁止 SQL 执行。
  • MySQL 开启 SQL_MODE 严格模式下能执行“成功”。

问题 2：UPDATE 语句 WHERE 条件中主键匹配到不存在的值不报错

  • UPDATE 走的是 table get 算子，等值查询不到结果后，不需要再 filter 后面的条件。这解释了项目组偶发失败的问题。

最后一个问题：为啥 UPDATE 直接报错，SELECT 确能查出“错误的值”

此报错仅抛出报错到 obs.log。

我这边猜测是因为只在 UPDATE 的时候会遵循严格模式，而 SELECT 则不需要遵循，依据前文提到的调用链路：

  • UPDATE: common_int_datetime -> int_to_datetime -> int_to_ob_time_with_date
  • SELECT: int_to_datetime -> int_to_ob_time_with_date

UPDATE 多了上层的 common_int_datetime，调用入口不一样，而根据这个方法，大致猜测是因为 SQL_MODE 的严格模式导致。

验证下猜想，看起来清空 SQL_MODE 后，UPDATE 果然能插入成功。

MySQL [test]> select @@sql_mode;
+--------------------------------------------+
| @@sql_mode                        |
+--------------------------------------------+
| STRICT_ALL_TABLES,NO_ZERO_IN_DATE |
+--------------------------------------------+
1 row in set (0.01 sec)

MySQL [test]> update renzy  set at=CURRENT_TIMESTAMP, expire_at=(cast(unix_timestamp(current_timestamp(3)) as unsigned) + 30000000), order_id= '0:16632@172.24.64.1'  where id = '1'  and (expire_at  set sql_mode='';
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)

MySQL [test]> update renzy  set at=CURRENT_TIMESTAMP, expire_at=(cast(unix_timestamp(current_timestamp(3)) as unsigned) + 30000000), order_id= '0:16632@172.24.64.1'  where id = '1'  and (expire_at

可能我的猜测有问题，但个人能力有限，欢迎大家一起指正和讨论。

结论

  1. 让客户项目组改写 SQL 逻辑。

    • EXPIRE_AT
    • EXPIRE_AT

  2. 强调 SQL 规范，避免隐式转换。

    关于 SQLE

    爱可生开源社区的 SQLE 是一款面向数据库使用者和管理者，支持多场景审核，支持标准化上线流程，原生支持 MySQL 审核且数据库类型可扩展的 SQL 审核工具。

SQLE 获取

类型 地址
版本库 https://github.com/actiontech/sqle
文档 https://actiontech.github.io/sqle-docs/
发布信息 https://github.com/actiontech/sqle/releases
数据审核插件开发文档 https://actiontech.github.io/sqle-docs-cn/3.modules/3.7_audit…

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