比较全面的MySQL优化参考(下篇)

本文整理了一些MySQL的通用优化方法,做个简单的总结分享,旨在帮助那些没有专职MySQL DBA的企业做好基本的优化工作,至于具体的SQL优化,大部分通过加适当的索引即可达到效果,更复杂的就需要具体分析了,可以参考本站的一些优化案例或者联系我,下方有我的联系方式。这是下篇。

3、MySQL层相关优化

3.1、关于版本选择

官方版本我们称为ORACLE MySQL,这个没什么好说的,相信绝大多数人会选择它。

我个人强烈建议选择Percona分支版本,它是一个相对比较成熟的、优秀的MySQL分支版本,在性能提升、可靠性、管理型方面做了不少改善。它和官方ORACLE MySQL版本基本完全兼容,并且性能大约有20%以上的提升,因此我优先推荐它,我自己也从2008年一直以它为主。

另一个重要的分支版本是MariaDB,说MariaDB是分支版本其实已经不太合适了,因为它的目标是取代ORACLE MySQL。它主要在原来的MySQL Server层做了大量的源码级改进,也是一个非常可靠的、优秀的分支版本。但也由此产生了以GTID为代表的和官方版本无法兼容的新特性(MySQL 5.7开始,也支持GTID模式在线动态开启或关闭了),也考虑到绝大多数人还是会跟着官方版本走,因此没优先推荐MariaDB。

3.2、关于最重要的参数选项调整建议

建议调整下面几个关键参数以获得较好的性能(可使用本站提供的my.cnf生成器生成配置文件模板):

1、选择Percona或MariaDB版本的话,强烈建议启用thread pool特性,可使得在高并发的情况下,性能不会发生大幅下降。此外,还有extra_port功能,非常实用, 关键时刻能救命的。还有另外一个重要特色是 QUERY_RESPONSE_TIME 功能,也能使我们对整体的SQL响应时间分布有直观感受;

2、设置default-storage-engine=InnoDB,也就是默认采用InnoDB引擎,强烈建议不要再使用MyISAM引擎了,InnoDB引擎绝对可以满足99%以上的业务场景;

3、调整innodb_buffer_pool_size大小,如果是单实例且绝大多数是InnoDB引擎表的话,可考虑设置为物理内存的50% ~ 70%左右;

4、根据实际需要设置innodb_flush_log_at_trx_commit、sync_binlog的值。如果要求数据不能丢失,那么两个都设为1。如果允许丢失一点数据,则可分别设为2和10。而如果完全不用care数据是否丢失的话(例如在slave上,反正大不了重做一次),则可都设为0。这三种设置值导致数据库的性能受到影响程度分别是:高、中、低,也就是第一个会另数据库最慢,最后一个则相反;

5、设置innodb_file_per_table = 1,使用独立表空间,我实在是想不出来用共享表空间有什么好处了;

6、设置innodb_data_file_path = ibdata1:1G:autoextend,千万不要用默认的10M,否则在有高并发事务时,会受到不小的影响;

7、设置innodb_log_file_size=256M,设置innodb_log_files_in_group=2,基本可满足90%以上的场景;

8、设置long_query_time = 1,而在5.5版本以上,已经可以设置为小于1了,建议设置为0.05(50毫秒),记录那些执行较慢的SQL,用于后续的分析排查;

9、根据业务实际需要,适当调整max_connection(最大连接数)、max_connection_error(最大错误数,建议设置为10万以上,而open_files_limit、innodb_open_files、table_open_cache、table_definition_cache这几个参数则可设为约10倍于max_connection的大小;

10、常见的误区是把tmp_table_size和max_heap_table_size设置的比较大,曾经见过设置为1G的,这2个选项是每个连接会话都会分配的,因此不要设置过大,否则容易导致OOM发生;其他的一些连接会话级选项例如:sort_buffer_size、join_buffer_size、read_buffer_size、read_rnd_buffer_size等,也需要注意不能设置过大;

11、由于已经建议不再使用MyISAM引擎了,因此可以把key_buffer_size设置为32M左右,并且强烈建议关闭query cache功能;

3.3、关于Schema设计规范及SQL使用建议

下面列举了几个常见有助于提升MySQL效率的Schema设计规范及SQL使用建议:

1、所有的InnoDB表都设计一个无业务用途的自增列做主键,对于绝大多数场景都是如此,真正纯只读用InnoDB表的并不多,真如此的话还不如用TokuDB来得划算;

2、字段长度满足需求前提下,尽可能选择长度小的。此外,字段属性尽量都加上NOT NULL约束,可一定程度提高性能;

3、尽可能不使用TEXT/BLOB类型,确实需要的话,建议拆分到子表中,不要和主表放在一起,避免SELECT * 的时候读性能太差。

4、读取数据时,只选取所需要的列,不要每次都SELECT *,避免产生严重的随机读问题,尤其是读到一些TEXT/BLOB列;

5、对一个VARCHAR(N)列创建索引时,通常取其50%(甚至更小)左右长度创建前缀索引就足以满足80%以上的查询需求了,没必要创建整列的全长度索引;

6、通常情况下,子查询的性能比较差,建议改造成JOIN写法;

7、多表联接查询时,关联字段类型尽量一致,并且都要有索引;

8、多表连接查询时,把结果集小的表(注意,这里是指过滤后的结果集,不一定是全表数据量小的)作为驱动表;

9、多表联接并且有排序时,排序字段必须是驱动表里的,否则排序列无法用到索引;

10、多用复合索引,少用多个独立索引,尤其是一些基数(Cardinality)太小(比如说,该列的唯一值总数少于255)的列就不要创建独立索引了;

11、类似分页功能的SQL,建议先用主键关联,然后返回结果集,效率会高很多;

3.3、其他建议

关于MySQL的管理维护的其他建议有:

1、通常地,单表物理大小不超过10GB,单表行数不超过1亿条,行平均长度不超过8KB,如果机器性能足够,这些数据量MySQL是完全能处理的过来的,不用担心性能问题,这么建议主要是考虑ONLINE DDL的代价较高;

2、不用太担心mysqld进程占用太多内存,只要不发生OOM kill和用到大量的SWAP都还好;

3、在以往,单机上跑多实例的目的是能最大化利用计算资源,如果单实例已经能耗尽大部分计算资源的话,就没必要再跑多实例了;

4、定期使用pt-duplicate-key-checker检查并删除重复的索引。定期使用pt-index-usage工具检查并删除使用频率很低的索引;

5、定期采集slow query log,用pt-query-digest工具进行分析,可结合Anemometer系统进行slow query管理以便分析slow query并进行后续优化工作;

6、可使用pt-kill杀掉超长时间的SQL请求,Percona版本中有个选项 innodb_kill_idle_transaction 也可实现该功能;

7、使用pt-online-schema-change来完成大表的ONLINE DDL需求;

8、定期使用pt-table-checksum、pt-table-sync来检查并修复mysql主从复制的数据差异;

后记:本文根据个人多年经验总结,个别建议可能有不完善之处,欢迎留言或者加我 微信公众号:MySQL中文网、QQ:4700963 相互探讨交流。

写在最后:这次的优化参考,大部分情况下我都介绍了适用的场景,如果你的应用场景和本文描述的不太一样,那么建议根据实际情况进行调整,而不是生搬硬套。欢迎质疑拍砖,但拒绝不经过大脑的习惯性抵制。

附录:延伸阅读

1、常用PC服务器阵列卡、硬盘健康监控
2、PC服务器阵列卡管理简易手册
3、实测Raid5 VS Raid1+0下的innodb性能
4、SAS vs SSD各种模式下MySQL TPCC OLTP对比测试结果
5、MySQL出了门,Percona在左,MariaDB在右
6、Percona Thread Pool性能基准测试
7、[MySQL优化案例]系列 — 分页优化
8、[MySQL FAQ]系列 — 为什么InnoDB表要建议用自增列做主键
9、[MySQL FAQ]系列 — 为什么要关闭query cache,如何关闭

更多相关优化案例,可在 百度谷歌 中根据关键字搜索本站。

比较全面的MySQL优化参考(下篇)》上有8条评论

  1. 1

    11、由于已经建议不再使用MyISAM引擎了,因此可以把key_buffer_size设置为32M左右,并且强烈建议关闭query cache功能

    针对innodb也不建议开启吗

  2. 郭忠明

    对这一条不完全同意:
    5、设置innodb_file_per_table = 1,使用独立表空间,我实在是想不出来用共享表空间有什么好处了;

    这里有一个典型的应用情况, 也是我本人一直使用的配置
    1)使用裸设备的情况:
    裸设备的性能比使用XFS,ext4的IO性能要高很多, 而且现在裸设备可以直接是分区, 并且也支持DirectIO,
    在使用上, 裸设备与XFS,ext4基本没有区别.
    在mysql5.6.19和之前的版本,硬盘分区作为裸设备是支持的,最新的mysql5.6.27有Bug,暂时不支持裸设备.
    BUG已经提交给Oracle, http://bugs.mysql.com/bug.php?id=79446
    Oracle数据库很多经典案例都是推荐使用裸设备以便获得最大化的IO, MySQL数据库优化中不强调这个.
    Mysql 的裸设备的经典配置如下:
    sudo ls -l /dev/md2p1
    brw-rw—- 1 root disk 259, 0 11月 30 00:21 /dev/md2p1
    sudo mknod /var/lib/mysql/raw1 b 259 0
    sudo chown mysql:mysql /var/lib/mysql/raw1
    sudo chmod 0660 /var/lib/mysql/raw1
    in /etc/mysql/my.cnf
    innodb_data_home_dir = “/var/lib/mysql”
    innodb_data_file_path = raw1:216463Mnewraw;
    innodb_flush_method = O_DIRECT
    innodb_file_per_table = 0

    2)使用裸设备以后, 带来的第2个优点是:flachcache的缓冲块大小可以提高到16k, 而不是默认的4k. 因为MySQL数据库的读写块的单位是16KB, 这样减少了flachecache mdata的数量4倍, 可以带来可观的性能提高. 并且flashcache 直接映射裸设备, 带来了性能提高, 减少了一次读写XFS索引块的IO.

    3)使用裸设备以后, 减少了磁盘碎片. 我们知道碎片产生的原因有2个, 1个是XFS,ext4带来的, 1个是MYSQL内部数据块带来的. 使用裸设备以后, XFS,ext4这个因素就完全消除了, 减少了碎片的概率.

    4)裸设备本身也支持MYSQL的日志ib_logdata0和ib_logdata1的存取. 这个方面, MYSQL只需要简单的修改, 就可以把log数据也存放到裸设备上. 当把日志也存放到裸设备上以后, 实际MYSQL的底层就与数据库Oracle的经典配置完全类似, 可以带来非常大的性能提高.
    并且使用裸设备以后, 就完全不用考虑XFS,ext4是4KB块, 日志是512B块的问题, 完全没有必要使用4K块日志(很多情况下会带来性能的降低).
    本人测试日志使用裸设备以后, 对比使用XFS, ext4的情况, 完全消灭了读IO, 对应的分区上只有写IO, 性能提高很多.

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