一文解决MySQL时区相关问题

原创
2020/07/03 10:30
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前言:

在使用 MySQL 的过程中,你可能会遇到时区相关问题,比如说时间显示错误、时区不是东八区、程序取得的时间和数据库存储的时间不一致等等问题。其实,这些问题都与数据库时区设置有关,本篇文章将从数据库参数入手,逐步介绍时区相关内容。

  1.log_timestamps 参数介绍

首先说明下log_timestamps参数并不影响时区,只是设置不同会影响某些日志记录的时间。该参数主要是控制 error log、slow log、genera log 日志文件中的显示时间,但不会影响 general log 和 slow log 写到表 (mysql.general_log, mysql.slow_log) 中的显示时间。

log_timestamps 是全局参数,可动态修改,默认使用 UTC 时区,这样会使得日志中记录的时间比北京时间慢 8 个小时,导致查看日志不方便。可以修改为 SYSTEM 变成使用系统时区。下面简单测试下该参数的作用及修改方法:

# 查看参数值
mysql> show global variables like 'log_timestamps';
+----------------+-------+
| Variable_name  | Value |
+----------------+-------+
| log_timestamps | UTC   |
+----------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)

# 产生慢日志
mysql> select sleep(10),now();
+-----------+---------------------+
| sleep(10) | now()               |
+-----------+---------------------+
|         0 | 2020-06-24 17:12:40 |
+-----------+---------------------+
1 row in set (10.00 sec)

# 慢日志文件记录内容 发现时间是UTC时间
# Time: 2020-06-24T09:12:50.555348Z
# User@Host: root[root] @ localhost []  Id:    10
# Query_time: 10.000354  Lock_time: 0.000000 Rows_sent: 1  Rows_examined: 1
SET timestamp=1592989960;
select sleep(10),now();

# 修改参数值 再次测试
mysql> set global log_timestamps = SYSTEM;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> select sleep(10),now();
+-----------+---------------------+
| sleep(10) | now()               |
+-----------+---------------------+
|         0 | 2020-06-24 17:13:44 |
+-----------+---------------------+
1 row in set (10.00 sec)

# 慢日志文件记录内容 时间是对的
# Time: 2020-06-24T17:13:54.514413+08:00
# User@Host: root[root] @ localhost []  Id:    10
# Query_time: 10.000214  Lock_time: 0.000000 Rows_sent: 1  Rows_examined: 1
SET timestamp=1592990024;
select sleep(10),now();

  2.time_zone 参数介绍

time_zone参数用来设置每个连接会话的时区,该参数分为全局和会话级别,可以动态修改。默认值为 SYSTEM,此时使用的是全局参数 system_time_zone 的值,而 system_time_zone 默认继承自当前系统的时区,即默认情况下 MySQL 时区和系统时区相同。

时区设置主要影响时区敏感的时间值的显示和存储。包括一些函数(如 now()、curtime())显示的值,以及存储在 TIMESTAMP 类型中的值,但不影响 DATE、TIME 和 DATETIME 列中的值,因为这些数据类型在存取时未进行时区转换,而 TIMESTAMP 类型存入数据库的实际是 UTC 的时间,查询显示时会根据具体的时区来显示不同的时间。

下面我们来测试下 time_zone 参数修改产生的影响:

# 查看linux系统时间及时区
[root@centos ~]# date
Sun Jun 28 14:29:10 CST 2020

# 查看MySQL当前时区、时间
mysql> show global variables like '%time_zone%';
+------------------+--------+
| Variable_name    | Value  |
+------------------+--------+
| system_time_zone | CST    |
| time_zone        | SYSTEM |
+------------------+--------+
2 rows in set (0.00 sec)

mysql> select now();
+---------------------+
| now()               |
+---------------------+
| 2020-06-28 14:31:12 |
+---------------------+
1 row in set (0.00 sec)

# 创建测试表、插入部分数据
mysql> CREATE TABLE `time_zone_test` (
    ->   `id` int unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '自增主键',
    ->   `dt_col` datetime DEFAULT NULL COMMENT 'datetime时间',
    ->   `ts_col` timestamp DEFAULT NULL COMMENT 'timestamp时间',
    ->   PRIMARY KEY (`id`)
    -> ) ENGINE=InnoDB  DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='time_zone测试表';
Query OK, 0 rows affected, 1 warning (0.07 sec)

mysql> insert into time_zone_test (dt_col,ts_col) values ('2020-06-01 17:30:00','2020-06-01 17:30:00'),(now(),now());
Query OK, 2 rows affected (0.01 sec)
Records: 2  Duplicates: 0  Warnings: 0

mysql> select * from time_zone_test;
+----+---------------------+---------------------+
| id | dt_col              | ts_col              |
+----+---------------------+---------------------+
|  1 | 2020-06-01 17:30:00 | 2020-06-01 17:30:00 |
|  2 | 2020-06-28 14:34:55 | 2020-06-28 14:34:55 |
+----+---------------------+---------------------+

# 改为UTC时区 并重新连接 发现timestamp存储的时间会随时区变化
mysql> set global time_zone='+0:00';
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> set  time_zone='+0:00';
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> show global variables like '%time_zone%';
+------------------+--------+
| Variable_name    | Value  |
+------------------+--------+
| system_time_zone | CST    |
| time_zone        | +00:00 |
+------------------+--------+
2 rows in set (0.00 sec)

mysql> select now();
+---------------------+
| now()               |
+---------------------+
| 2020-06-28 06:36:16 |
+---------------------+
1 row in set (0.00 sec)

mysql> select * from time_zone_test;
+----+---------------------+---------------------+
| id | dt_col              | ts_col              |
+----+---------------------+---------------------+
|  1 | 2020-06-01 17:30:00 | 2020-06-01 09:30:00 |
|  2 | 2020-06-28 14:34:55 | 2020-06-28 06:34:55 |
+----+---------------------+---------------------+
2 rows in set (0.00 sec)

# 改回东八时区,恢复正常
mysql> set global time_zone='+8:00';
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> set time_zone='+8:00';
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> show global variables like '%time_zone%';
+------------------+--------+
| Variable_name    | Value  |
+------------------+--------+
| system_time_zone | CST    |
| time_zone        | +08:00 |
+------------------+--------+
2 rows in set (0.00 sec)

mysql>  select now();
+---------------------+
| now()               |
+---------------------+
| 2020-06-28 14:39:14 |
+---------------------+
1 row in set (0.00 sec)

mysql> select * from time_zone_test;
+----+---------------------+---------------------+
| id | dt_col              | ts_col              |
+----+---------------------+---------------------+
|  1 | 2020-06-01 17:30:00 | 2020-06-01 17:30:00 |
|  2 | 2020-06-28 14:34:55 | 2020-06-28 14:34:55 |
+----+---------------------+---------------------+
2 rows in set (0.00 sec)

如果需要永久生效,还需写入配置文件中。例如将时区改为东八区,则需要在配置文件[mysqld]部分增加一行:default_time_zone = '+8:00'。

  3.时区常见问题及如何避免

时区设置不妥可能会产生各种问题,下面我们列举下几个常见的问题及解决方法:

3.1 MySQL 内部时间不是北京时间

遇到这类问题,首先检查下系统时间及时区是否正确,然后看下 MySQL 的 time_zone,建议将 time_zone 改为'+8:00'。

3.2 Java 程序存取的时间与数据库中的时间相差 8 小时

出现此问题的原因大概率是程序时区与数据库时区不一致导致的。我们可以检查下两边的时区,如果想统一采用北京时间,则可以在 jdbc 连接串中增加 serverTimezone=Asia/Shanghai,并且 MySQL 方面也可以将 time_zone 改为'+8:00'。

3.3 程序时间与数据库时间相差 13 小时或 14 小时

如果说相差 8 小时不够让人惊讶,那相差 13 小时可能会让很多人摸不着头脑。出现这个问题的原因是 JDBC 与 MySQL 对 “CST” 时区协商不一致。因为 CST 时区是一个很混乱的时区,有四种含义:

  • 美国中部时间 Central Standard Time (USA) UTC-05:00 或 UTC-06:00
  • 澳大利亚中部时间 Central Standard Time (Australia) UTC+09:30
  • 中国标准时 China Standard Time UTC+08:00
  • 古巴标准时 Cuba Standard Time UTC-04:00

MySQL 中,如果 time_zone 为默认的 SYSTEM 值,则时区会继承为系统时区 CST,MySQL 内部将其认为是 UTC+08:00。而 jdbc 会将 CST 认为是美国中部时间,这就导致会相差 13 小时,如果处在冬令时还会相差 14 个小时。

解决此问题的方法也很简单,我们可以明确指定 MySQL 数据库的时区,不使用引发误解的 CST,可以将 time_zone 改为'+8:00',同时 jdbc 连接串中也可以增加 serverTimezone=Asia/Shanghai。

3.4 如何避免出现时区问题

如何避免上述时区问题,可能你心里也有了些方法,简要总结几点如下:

  1. 首先保证系统时区准确。
  2. jdbc 连接串中指定时区,并与数据库时区一致。
  3. time_zone 参数建议设置为'+8:00',不使用容易误解的 CST。
  4. 各环境数据库实例时区参数保持相同。

可能有的同学说了,我们数据库中 time_zone 参数选择的是默认的 SYSTEM 值,也没有发生程序时间和数据库时间不一致的问题。此时是否需要将 time_zone 改为'+8:00'?在这种情况下还是建议将 time_zone 改为'+8:00',特别是经常查询 TIMESTAMP 字段,因为当 time_zone=system 的时候,查询 timestamp 字段会调用系统的时区做时区转换,有全局锁__libc_lock_lock 的保护,可能导致线程并发环境下系统性能受限。而改为'+8:00'则不会触发系统时区转换,使用 MySQL 自身转换,大大提高了性能。

总结:

读完本篇文章,你是否对数据库时区有了更深刻的认识呢。希望这篇文章对你有所帮助,特别是想了解 MySQL 时区相关内容时,可以拿来多读读。如果你遇到过其他时区相关问题,欢迎留言讨论。

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MySQL8.0内存相关参数介绍

MySQL关于日期为零值的处理

— END —

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