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MySQL性能优化

2020-05-07  本文已影响0人  xiaolyuh

MySQL性能优化主要考虑几个方面:CPU、内存、硬盘、操作系统、文件系统等。

CPU

数据库的应用类型一般可以分为OLTP(OnlineTransaction Processing,在线事务处理)和OLAP(Online Analytical Processing,在线分析处理。

OLTP主要用来解决事务性应用,如银行交易,在线商品交易等,所以对CPU需求较低;OLAP一般需要执行复杂的SQL语句来进行统计、聚合等,所以对CPU需求较高。

为了能使用更多的内存,必须要选用支持64位的CPU处理器。为了能充分利用CPU多核资源,我们一般可以通过更改参数innodb_read_io_threadsinnodb_write_io_threads来增大IO的线程,这样也能更充分有效地利用CPU的多核资源。

内存

InnoDB存储引擎既缓存数据,又缓存索引,并且将它们缓存于一个很大的缓冲池中,即InnoDB BufferPool。因此,内存的大小直接影响了数据库的性能。当内存大小小于数据文件大小时,内存越大,数据库的性能越好,但是当内存大小大于数据文件大小时,增大内存对性能提升将不在明显。

所以,应该在开发应用前预估“活跃”数据库的大小是多少,并以此确定数据库服务器内存的大小。

如何判断当前数据库的内存是否已经达到瓶颈了呢?可以通过show global status like 'innodb%read%';命令查看当前服务器的状态,比较物理磁盘的读取和内存读取的比例来判断缓冲池的命中率,通常InnoDB存储引擎的缓冲池的命中率不应该小于99%

mysql> show global status like 'innodb%read%';
+--------------------------------------------------------+---------------+
| Variable_name                                          | Value         |
+--------------------------------------------------------+---------------+
| Innodb_buffer_pool_read_ahead_rnd                      | 0             |
| Innodb_buffer_pool_read_ahead                          | 7747093       |
| Innodb_buffer_pool_read_ahead_evicted                  | 0             |
| Innodb_buffer_pool_read_requests                       | 1334373214891 |
| Innodb_buffer_pool_reads                               | 20102107      |
| Innodb_data_pending_reads                              | 0             |
| Innodb_data_read                                       | 446923952640  |
| Innodb_data_reads                                      | 28205877      |
| Innodb_master_thread_active_loops                      | 34850566      |
| Innodb_master_thread_idle_loops                        | 53822         |
| Innodb_pages_read                                      | 28113614      |
| Innodb_rows_read                                       | 6202789312875 |
| Innodb_secondary_index_triggered_cluster_reads         | 19526825614   |
| Innodb_secondary_index_triggered_cluster_reads_avoided | 0             |
+--------------------------------------------------------+---------------+
14 rows in set

主要参数:

参数 说明
Innodb_buffer_pool_reads 表示从物理磁盘读取页的次数
Innodb_buffer_pool_read_ahead 预读次数
Innodb_buffer_pool_read_ahead_evicted 预读的页,但是没有被读取就从缓冲池中被替换的也的数量,可用来判读预读的效率
Innodb_buffer_pool_read_requests 从缓冲池中读取页的次数
Innodb_data_read 总读入的字节数
Innodb_data_reads 发起读取请求的次数,每次读取可能需要读取多个页

缓冲池命中率=从缓冲池中读取页的次数/(从缓冲池中读取页的次数+预读次数+从物理磁盘读取页的次数)=Innodb_buffer_pool_read_requests/(Innodb_buffer_pool_read_requests+Innodb_buffer_pool_read_ahead+Innodb_buffer_pool_reads)

平均每次读取的字节数=总读入的字节数/总请求的次数Innodb_data_read/Innodb_data_reads

硬盘

机械硬盘

现在大多数应用还是使用传统机械硬盘,机械硬盘的数据读取主要分为三部分:旋转,寻道和数据读取,而机械硬盘的I/O大部分时间都花在旋转和寻道上。为了提高性能,我们应该尽量的使用顺序读写,减少随机读写,如redo log

还可以将多块机械硬盘组成RAID(Redundant Array of Independent Disks,独立磁盘冗余数组)来提高数据库的性能,也可以将数据文件分布在不同硬盘上来达到访问负载的均衡。

RAID的基本思想就是把多个相对便宜的硬盘组合起来,成为一个磁盘数组,使性能达到甚至超过一个价格昂贵、容量巨大的硬盘。由于将多个硬盘组合成为一个逻辑扇区,RAID看起来就像一个单独的硬盘或逻辑存储单元,因此操作系统只会把它当作一个硬盘。

固态硬盘

固态硬盘是一个完全的电子设备,没有传统机械硬盘的读写磁头。因此,没有旋转和寻道两块时间的消耗,所以固态硬盘可以提供一致的随机访问时间。固态硬盘的读速度远大于写速度,主要是因为在覆盖重写数据之前,需要执行非常耗时的擦除(erase)操作。

固态硬盘数据持久化的新能是使用机械硬盘的10倍左右,所以在条件允许的情况下建议使用固态硬盘。

操作系统

为了利用更多了内存,我们一般需要选着64为的操作系统,如果选择了32为操作系统,那么最多能使用4G的内存。

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