- 幫助優(yōu)化MySQL數(shù)據(jù)庫性能的7個技巧

近年來，我們看到了向固態(tài)磁盤(SSD)的過渡。盡管SSD比旋轉(zhuǎn)硬盤快得多，但它們?nèi)匀粺o法與RAM中的數(shù)據(jù)相比。這種差異不僅來自存儲性能本身，還來自數(shù)據(jù)庫在從磁盤或SSD存儲中檢索數(shù)據(jù)時必須做的額外工作。

隨著最新硬件的改進(jìn)，無論是在云端運行還是管理自己的硬件，都越來越有可能將數(shù)據(jù)庫存儲在內(nèi)存中。

更好的消息是，您不需要將所有數(shù)據(jù)庫都放入內(nèi)存中，就可以獲得內(nèi)存中的大部分性能優(yōu)勢。您只需將工作數(shù)據(jù)（最頻繁訪問的數(shù)據(jù)）集存入內(nèi)存中。

你可能已經(jīng)看到一些文章提供了一些具體的數(shù)字，說明應(yīng)該將數(shù)據(jù)庫的哪個部分保存在內(nèi)存中，從10%到33%不等。事實上，沒有“一刀切”的數(shù)字。適合內(nèi)存的最佳性能優(yōu)勢的數(shù)據(jù)量與工作負(fù)載相關(guān)。與其尋找一個特定的“萬能”數(shù)字，不如檢查一下數(shù)據(jù)庫在其穩(wěn)定狀態(tài)下運行的I/O(通常在啟動后幾個小時)。看看READ，因為如果數(shù)據(jù)庫在內(nèi)存中，則可以完全消除READ。寫總是需要發(fā)生的，不管你有多少內(nèi)存可用。

下面，您可以在Percona監(jiān)控和管理的InnoDBMetrics儀表板中的 InnoDB I/O圖中看到 I/O。

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在上面的圖表中，您可以看到高達(dá)每秒2，000個I/O操作的峰值，這表明(至少對于工作負(fù)載的某些部分)數(shù)據(jù)庫工作集不適合內(nèi)存。

優(yōu)化技巧 #5：使用SSD存儲

如果您的數(shù)據(jù)庫不適合內(nèi)存(即使不適合)，您仍然需要快速存儲來處理寫操作，并在數(shù)據(jù)庫升溫時(重新啟動后)避免性能問題。如今，SSD即是快速存儲的代名詞。

出于成本或可靠性的原因，一些“專家”仍然主張使用旋轉(zhuǎn)磁盤（機械磁盤）。坦率地說，當(dāng)涉及到操作數(shù)據(jù)庫時，這些論點往往已經(jīng)過時或完全錯誤。今天，SSD以較高的價格提供著可觀的性能和可靠性。

然而，并非所有SSD都是適用的。對于數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，您應(yīng)該使用為服務(wù)器工作負(fù)載設(shè)計的SSD，這種SSD會對數(shù)據(jù)起到保護(hù)作用(例如，在斷電期間)。避免使用為臺式計算機和筆記本電腦設(shè)計的商用SSD。

通過NVMe或Intel OpTan技術(shù)連接的SSD可提供最佳性能。即使作為SAN、NAS或cloud block設(shè)備遠(yuǎn)程連接，與旋轉(zhuǎn)磁盤相比，SSD仍然具有更優(yōu)越的性能。

優(yōu)化技巧 #6：橫向擴展

即使是高性能的服務(wù)器也有其局限性。有兩種擴展方式：up和out?？v向擴展意味著購買更多的硬件。這可能很昂貴，而且硬件很快就會過時。
橫向擴展以處理更多的負(fù)載有幾個好處：
1.可以利用較小且成本較低的系統(tǒng)。 ? ??
? 2.通過橫向擴展，進(jìn)行線性擴展更快更容易。 ? ??
3.因為數(shù)據(jù)庫分布在多臺物理機器上，所以數(shù)據(jù)庫不會受到單個硬件故障點的影響。

雖然橫向擴展是有好處的，但也有一定的局限性。擴展需要復(fù)制，例如基本的MySQL復(fù)制或Percona XtraDB Cluster，以實現(xiàn)數(shù)據(jù)同步。但是作為回報，可以獲得額外的性能和高可用性。如果您需要更大的擴展，請使用MySQL分片。

您還需要確保連接到集群體系結(jié)構(gòu)的應(yīng)用程序能夠找到所需的數(shù)據(jù)–通常通過一些代理服務(wù)器和負(fù)載平衡器(如ProxySQL或HAProxy)。

在計劃橫向擴展時，避免過早地擴展。使用分布式數(shù)據(jù)庫往往更復(fù)雜?，F(xiàn)代硬件和MySQL服務(wù)器只使用一臺服務(wù)器就可以得到良好的體驗。最近發(fā)布的MySQL 8候選版本表明，它能夠在單個系統(tǒng)上處理200多萬個簡單查詢。

優(yōu)化技巧 #7：可觀測性

設(shè)計最好的系統(tǒng)時要考慮到可觀察性-MySQL也不例外.。

一旦您啟動、運行并正確調(diào)整了MySQL環(huán)境，就不能僅僅設(shè)置而不進(jìn)行管理。數(shù)據(jù)庫環(huán)境會受到系統(tǒng)或工作負(fù)載更改的影響。準(zhǔn)備好應(yīng)對諸如流量高峰、應(yīng)用程序錯誤和MySQL故障等意外。這些事情能夠而且將會發(fā)生。

當(dāng)發(fā)生問題時，你需要迅速而有效地解決它們。這樣做的唯一方法是設(shè)置某種監(jiān)視解決方案并對其進(jìn)行適當(dāng)?shù)某跏蓟?。這使您能夠在數(shù)據(jù)庫環(huán)境在生產(chǎn)中運行時看到它正在發(fā)生的情況，并在出現(xiàn)問題時分析服務(wù)器數(shù)據(jù)。理想情況下，系統(tǒng)允許您在問題發(fā)生之前或在問題發(fā)展到用戶可以看到其影響之前進(jìn)行預(yù)防。

監(jiān)控工具有諸如MySQL Enterprise Monitor、Monyog和 Percona Monitoring and Management (PMM)，后者具有免費和開源的額外優(yōu)勢。這些工具為監(jiān)視和故障排除提供了很好的可操作性。

隨著越來越多的公司轉(zhuǎn)向開源數(shù)據(jù)庫(特別是MySQL)，以便在大規(guī)模生產(chǎn)環(huán)境中管理和服務(wù)其業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，他們將需要集中精力保持這些數(shù)據(jù)庫的優(yōu)化和最佳運行效率。與所有對您的業(yè)務(wù)目標(biāo)至關(guān)重要的事情一樣，您的數(shù)據(jù)庫性能可能會導(dǎo)致或破壞你的業(yè)務(wù)目標(biāo)或成果。MySQL是一個可以為應(yīng)用程序和網(wǎng)站提供優(yōu)質(zhì)的數(shù)據(jù)庫解決方案，但需要進(jìn)行調(diào)整以滿足您的需要，并進(jìn)行監(jiān)視以發(fā)現(xiàn)和防止瓶頸和性能問題。