mysql 优化(一)--优化方案和优化原则
MySQL优化概述
MySQL数据库常见的两个瓶颈是:CPU和I/O的瓶颈。
CPU在饱和的时候一般发生在数据装入内存或从磁盘上读取数据时候。
磁盘I/O瓶颈发生在装入数据远大于内存容量的时候,如果应用分布在网络上,那么查询量相当大的时候那么平瓶颈就会出现在网络上。
我们可以用mpstat, iostat, sar和vmstat来查看系统的性能状态。除了服务器硬件的性能瓶颈,对于MySQL系统本身,我们可以使用工具来优化数据库的性能。
最好是按照以下顺序优化:
1、SQL 语句及索引的优化
2、数据库表结构的优化
3、系统配置的优化
4、硬件的优化
MySQL优化方案
Mysql的优化,大体可以分为三部分:索引的优化,sql语句的优化,表的优化
索引优化
1、一般的应用系统,读写比例在10:1左右,而且插入操作和一般的更新操作很少出现性能问题,
在生产环境中,我们遇到最多的也是最容易出现问题的,还是一些复杂的查询操作,因此对查询语句的优化是重中之重,加速查询最好的方法就是索引。
索引:简单的说,相当于图书的目录,可以帮助用户快速的找到需要的内容。
在MySQL中也叫做“键”,是存储引擎用于快速找到记录的一种数据结构。能够大大提高查询效率。特别是当数据量非常大,查询涉及多个表时,使用索引往往能使查询速度加快成千上万倍。
eg:
- 只要列中含有NULL值,就最好不要在此例设置索引,复合索引如果有NULL值,此列在使用时也不会使用索引
- 尽量使用短索引,如果可以,应该制定一个前缀长度
- 对于经常在where子句使用的列,最好设置索引,这样会加快查找速度
- 对于有多个列where或者order by子句的,应该建立复合索引
- 对于like语句,以%或者‘-’开头的不会使用索引,以%结尾会使用索引
- 尽量不要在列上进行运算(函数操作和表达式操作)
- 尽量不要使用not in和<>操作
索引也有负面的作用:
创建索引和维护索引需要耗费时间,这个时间随着数据量的增加而增加;索引需
要占用物理空间,不光是表需要占用数据空间,每个索引也需要占用物理空间;
当对表进行增、删、改、的时候索引也要动态维护,这样就降低了数据的维护速
度。
SQL慢查询的优化
1.如何捕获低效sql
1)slow_query_log
show variables like "%slow_query_log%";
这个参数设置为ON,可以捕获执行时间超过一定数值的SQL语句。
2)ong_query_time
当SQL语句执行时间超过此数值时,就会被记录到日志中,建议设置为1或者更短。
3)slow_query_log_file
记录日志的文件名。
4)log_queries_not_using_indexes
这个参数设置为ON,可以捕获到所有未使用索引的SQL语句,尽管这个SQL语句有可能执行得挺快。
2.慢查询优化的基本步骤
1)先运行看看是否真的很慢,注意设置SQL_NO_CACHE
2)where条件单表查,锁定最小返回记录表。这句话的意思是把查询语句的where都应用到表中返回的记录数最小的表开始查起,单表每个字段分别查询,看哪个字段的区分度最高
3)explain查看执行计划,是否与1预期一致(从锁定记录较少的表开始查询)
4)order by limit 形式的sql语句让排序的表优先查
5)了解业务方使用场景
6)加索引时参照建索引的几大原则
7)观察结果,不符合预期继续从1开始分析
二、优化原则
- 查询时,能不要*就不用*,尽量写全字段名
- 大部分情况连接效率远大于子查询
- 多使用explain和profile分析查询语句
- 查看慢查询日志,找出执行时间长的sql语句优化
- 多表连接时,尽量小表驱动大表,即小表 join 大表
- 在千万级分页时使用limit
- 对于经常使用的查询,可以开启缓存
题外话:
书写sql时候防止SQL 注入;
产生原因:
程序开发过程中不注意规范书写 sql 语句和对特殊字符进
行过滤,导致客户端可以通过全局变量 POST 和 GET 提交一些 sql 语句正常执行
表优化
1、选取最适用的字段属性,尽可能减少定义字段宽度,尽量把字段设置 NOTNULL,
例如’省份’、’性别’最好适用 ENUM (枚举)
2、使用连接(JOIN)来代替子查询
3、适用联合(UNION)来代替手动创建的临时表
4、事务处理
5、锁定表、优化事务处理
6、适用外键,优化锁定表
7、建立索引
8、优化查询语句
题外话:字段类型优先级: 整形>date,time>enum,char>varchar>blob,text
优先考虑数字类型,其次是日期或者二进制类型,最后是字符串类型,同级别得
数据类型,应该优先选择占用空间小的数据类型
分库分表 ,这个是个大招,不轻易使用
分表:
数据表拆分:主要就是垂直拆分和水平拆分。
水平切分:将记录散列到不同的表中,各表的结构完全相同,每次从分表中查询, 提高效率。
垂直切分:将表中大字段单独拆分到另外一张表, 形成一对一的关系。
另外还有集群,结合到分布式缓存,CDN,数据库读写分离等高并发优化技术。