MySQL 性能調優的10個方法

MYSQL 應該是最流行了 WEB 後端數據庫。WEB 開發語言近期發展很是快，PHP， Ruby, Python, Java 各有特色，儘管 NOSQL 近期越來越多的被提到，但是相信大部分架構師仍是會選擇 MYSQL 來作數據存儲。

MYSQL 如此方便和穩定。以致於咱們在開發 WEB 程序的時候很是少想到它。即便想到優化也是程序級別的，比方。不要寫過於消耗資源的 SQL 語句。但是除此以外，在整個系統上仍然有很是多可以優化的地方。

1. 選擇合適的存儲引擎: InnoDB

除非你的數據表使用來作僅僅讀或者全文檢索 (相信現在提到全文檢索，沒人會用 MYSQL 了)。你應該默認選擇 InnoDB 。

你本身在測試的時候可能會發現 MyISAM 比 InnoDB 速度快。這是因爲： MyISAM 僅僅緩存索引，而 InnoDB 緩存數據和索引，MyISAM 不支持事務。但是 假設你使用 innodb_flush_log_at_trx_commit = 2 可以得到接近的讀取性能 (相差百倍) 。

1.1 怎樣將現有的 MyISAM 數據庫轉換爲 InnoDB:

mysql -u [USER_NAME] -p -e "SHOW TABLES IN [DATABASE_NAME];" | tail -n +2 | xargs -I '{}' echo "ALTER TABLE {} ENGINE=InnoDB;" > alter_table.sql
perl -p -i -e 's/(search_[a-z_]+ ENGINE=)InnoDB//1MyISAM/g' alter_table.sql
mysql -u [USER_NAME] -p [DATABASE_NAME] < alter_table.sql

1.2 爲每個表分別建立 InnoDB FILE：

innodb_file_per_table=1

這樣可以保證 ibdata1 文件不會過大。失去控制。尤爲是在運行 mysqlcheck -o –all-databases 的時候。

2. 保證從內存中讀取數據。講數據保存在內存中

2.1 足夠大的 innodb_buffer_pool_size

推薦將數據全然保存在 innodb_buffer_pool_size ，即按存儲量規劃 innodb_buffer_pool_size 的容量。這樣你可以全然從內存中讀取數據。最大限度下降磁盤操做。

2.1.1 怎樣肯定 innodb_buffer_pool_size 足夠大。數據是從內存讀取而不是硬盤？

方法 1

mysql> SHOW GLOBAL STATUS LIKE 'innodb_buffer_pool_pages_%';
+----------------------------------+--------+
| Variable_name                    | Value  |
+----------------------------------+--------+
| Innodb_buffer_pool_pages_data    | 129037 |
| Innodb_buffer_pool_pages_dirty   | 362    |
| Innodb_buffer_pool_pages_flushed | 9998   |
| Innodb_buffer_pool_pages_free    | 0      |  !!!!!!!!
| Innodb_buffer_pool_pages_misc    | 2035   |
| Innodb_buffer_pool_pages_total   | 131072 |
+----------------------------------+--------+
6 rows in set (0.00 sec)

發現 Innodb_buffer_pool_pages_free 爲 0，則說明 buffer pool 已經被用光，需要增大 innodb_buffer_pool_size

InnoDB 的其它幾個參數：

innodb_additional_mem_pool_size = 1/200 of buffer_pool
innodb_max_dirty_pages_pct 80%

方法 2

或者用iostat -d -x -k 1 命令，查看硬盤的操做。

2.1.2 server上是否有足夠內存用來規劃

運行 echo 1 > /proc/sys/vm/drop_caches 清除操做系統的文件緩存。可以看到真正的內存使用量。

2.2 數據預熱

默認狀況，僅僅有某條數據被讀取一次，纔會緩存在 innodb_buffer_pool。因此，數據庫剛剛啓動，需要進行數據預熱，將磁盤上的所有數據緩存到內存中。

數據預熱可以提升讀取速度。

對於 InnoDB 數據庫，可以用下面方法，進行數據預熱:

1. 將下面腳本保存爲 MakeSelectQueriesToLoad.sql

SELECT DISTINCT
    CONCAT('SELECT ',ndxcollist,' FROM ',db,'.',tb,
    ' ORDER BY ',ndxcollist,';') SelectQueryToLoadCache
    FROM
    (
        SELECT
            engine,table_schema db,table_name tb,
            index_name,GROUP_CONCAT(column_name ORDER BY seq_in_index) ndxcollist
        FROM
        (
            SELECT
                B.engine,A.table_schema,A.table_name,
                A.index_name,A.column_name,A.seq_in_index
            FROM
                information_schema.statistics A INNER JOIN
                (
                    SELECT engine,table_schema,table_name
                    FROM information_schema.tables WHERE
                    engine='InnoDB'
                ) B USING (table_schema,table_name)
            WHERE B.table_schema NOT IN ('information_schema','mysql')
            ORDER BY table_schema,table_name,index_name,seq_in_index
        ) A
        GROUP BY table_schema,table_name,index_name
    ) AA
ORDER BY db,tb
;

2. 運行

mysql -uroot -AN < /root/MakeSelectQueriesToLoad.sql > /root/SelectQueriesToLoad.sql

3. 每次從新啓動數據庫，或者整庫備份前需要預熱的時候運行：

mysql -uroot < /root/SelectQueriesToLoad.sql > /dev/null 2>&1

2.3 不要讓數據存到 SWAP 中

假設是專用 MYSQL server。可以禁用 SWAP，假設是共享server，肯定 innodb_buffer_pool_size 足夠大。或者使用固定的內存空間作緩存，使用 memlock 指令。

3. 按期優化重建數據庫

mysqlcheck -o –all-databases 會讓 ibdata1 不斷增大。真正的優化僅僅有重建數據表結構：

CREATE TABLE mydb.mytablenew LIKE mydb.mytable;
INSERT INTO mydb.mytablenew SELECT * FROM mydb.mytable;
ALTER TABLE mydb.mytable RENAME mydb.mytablezap;
ALTER TABLE mydb.mytablenew RENAME mydb.mytable;
DROP TABLE mydb.mytablezap;

4. 下降磁盤寫入操做

4.1 使用足夠大的寫入緩存 innodb_log_file_size

但是需要注意假設用 1G 的 innodb_log_file_size 。假如server當機。需要 10 分鐘來恢復。

推薦 innodb_log_file_size 設置爲 0.25 * innodb_buffer_pool_size

4.2 innodb_flush_log_at_trx_commit

這個選項和寫磁盤操做密切相關：

innodb_flush_log_at_trx_commit = 1 則每次改動寫入磁盤
innodb_flush_log_at_trx_commit = 0/2 每秒寫入磁盤

假設你的應用不涉及很是高的安全性 (金融系統)，或者基礎架構足夠安全，或者 事務都很是小，都可以用 0 或者 2 來減小磁盤操做。

4.3 避免雙寫入緩衝

innodb_flush_method=O_DIRECT

5. 提升磁盤讀寫速度

RAID0 尤爲是在使用 EC2 這樣的虛擬磁盤 (EBS) 的時候，使用軟 RAID0 很重要。

6. 充分使用索引

6.1 查看現有表結構和索引

SHOW CREATE TABLE db1.tb1/G

6.2 加入必要的索引

索引是提升查詢速度的惟一方法。比方搜索引擎用的倒排索引是同樣的原理。

索引的加入需要依據查詢來肯定。比方經過慢查詢日誌或者查詢日誌,或者經過 EXPLAIN 命令分析查詢。

ADD UNIQUE INDEX
ADD INDEX

6.2.1 比方，優化用戶驗證表：

加入索引

ALTER TABLE users ADD UNIQUE INDEX username_ndx (username);
ALTER TABLE users ADD UNIQUE INDEX username_password_ndx (username,password);

每次從新啓動server進行數據預熱

echo 「select username,password from users;」 > /var/lib/mysql/upcache.sql

加入啓動腳本到 my.cnf

[mysqld]
init-file=/var/lib/mysql/upcache.sql

6.2.2 使用本身主動加索引的框架或者本身主動拆分表結構的框架

比方。Rails 這種框架。會本身主動加入索引。Drupal 這種框架會本身主動拆分表結構。

會在你開發的初期指明正確的方向。因此，經驗不太豐富的人一開始就追求從 0 開始構建，實際是很差的作法。

7. 分析查詢日誌和慢查詢日誌

記錄所有查詢。這在用 ORM 系統或者生成查詢語句的系統很是實用。

log=/var/log/mysql.log

注意不要在生產環境用。不然會佔滿你的磁盤空間。

記錄運行時間超過 1 秒的查詢：

long_query_time=1
log-slow-queries=/var/log/mysql/log-slow-queries.log

8. 激進的方法。使用內存磁盤

現在基礎設施的可靠性已經很是高了，比方 EC2 差點兒不用操心server硬件當機。而且內存實在是廉價。很是easy買到幾十G內存的server，可以用內存磁盤。按期備份到磁盤。

將 MYSQL 文件夾遷移到 4G 的內存磁盤

mkdir -p /mnt/ramdisk
sudo mount -t tmpfs -o size=4000M tmpfs /mnt/ramdisk/
mv /var/lib/mysql /mnt/ramdisk/mysql
ln -s /tmp/ramdisk/mysql /var/lib/mysql
chown mysql:mysql mysql

9. 用 NOSQL 的方式使用 MYSQL

B-TREE 仍然是最高效的索引之中的一個，所有 MYSQL 仍然不會過期。

用 HandlerSocket 跳過 MYSQL 的 SQL 解析層。MYSQL 就真正變成了 NOSQL。

10. 其它

• 單條查詢最後添加 LIMIT 1，中止全表掃描。
• 將非」索引」數據分離，比方將大篇文章分離存儲，不影響其它本身主動查詢。
• 不用 MYSQL 內置的函數。因爲內置函數不會創建查詢緩存。
• PHP 的創建鏈接速度很快，所有可以不用鏈接池。不然可能會形成超過鏈接數。固然不用鏈接池 PHP 程序也可能將
• 鏈接數佔滿比方用了 @ignore_user_abort(TRUE);
• 使用 IP 而不是域名作數據庫路徑。避免 DNS 解析問題