MySQL存儲寫入速度慢分析

MySQL U盤 能源 物理 科技優家 2017-07-16
問題背景描述:
  在MySQL中執行SQL語句,比如insert,賊慢,明明可能也就只是一行數據的插入,數據量很小,但是耗費的時間卻很多,為什麼?

一、存儲結構分析

MySQL存儲結構圖:

MySQL存儲寫入速度慢分析

解析:

1、讀操作:內存讀-->cache緩存讀-->磁盤物理讀

讀取到的數據會按上述順序往回送。

2、寫操作:內存數據直接寫入cache緩存(非常快)-->寫入disk

由上可知,MySQL之所以讀寫速度快,cache在其中起到了關鍵作用。

1、Cache緩存特點:

1、速度快

2、掉電數據丟失

3、容量有限

2、保護數據安全(防止意外掉電的數據丟失)應對措施:

在存儲中,增加BBU(電池備份單元,就是電池),在掉電後,可以把緩存中的數據寫到磁盤中,保證數據不會丟失。

如果沒有提供BBU或者BBU壞了,內存數據就不會寫入cache緩存中,就會直接寫入disk中;相較於寫入內存,寫入磁盤的速度就大打折扣(萬倍之差)。與此同時,因為慢下來的“寫”佔了絕大部分“讀”的帶寬。所以BBU問題是讀寫性能差的一很大的影響因素。

3、cache緩存容量有限

(4G、8G、16G、32G),系統為了保持cache有用,會週期性的將cache緩存的數據寫入磁盤中,避免cache被佔滿。

二、存儲寫入速度慢分析

數據庫-->寫入速度慢-->系統hang住

Q:如何判斷寫入速度慢?

A:

1、懷疑BBU問題

監控BBU的bug,解決:重啟BBU

2、cache被佔滿(類同於BBU壞了的情況)

1、海量的寫入數據佔滿cache緩存,判斷:

shell> iostat -x

mysql> show global status like 'handler_write';

2、cache寫入disk的速度慢了(排水速度遠小於注水速度)

硬盤I/O異常,負載過高:數據庫海量的物理讀(異常SQL),判斷:

mysql> show status like 'Innodb_buffer_pool_reads';

3、存儲性能差問題

1、存儲設備差,更新設備

2、災備同步風險,“再好的工程師,敵不過藍翔的挖掘機、農民工的鋤頭……”

三、關於BBU

英文簡稱:BBU

英文全稱:Battery Backup Unit

中文全稱:電池備份單元,是電池

1、作用:

在掉電後,把緩存中的數據寫到硬盤中,保證數據不會丟失;

是為了意外掉電刷髒數據的一種保護措施;

能夠在系統外部供電失效的情況下,提供後備電源支持,以保證存儲陣列中業務數據的安全性。

2、許多存儲設備都會配備BBU

BBU在電源供應出現問題的時候,為RAID控制器緩存提供電源。當電源斷電時,BBU電力可以使控制器內緩存中的數據可以保存一定時間(根據BBU的型號而決定)。用戶只需要在BBU電力耗盡(電池有限)之前恢復正常供電,緩存中的數據即可被完整的寫回RAID中,避免斷電導致數據丟失。

和服務器電池有點不一樣,服務器中,在配置RAID卡的時候可以配一個電池,在系統掉電後,能維持內存中的數據不丟失,但時間有限,大約12個小時左右,假如是12小時,如果在12內沒有恢復,內存中的數據就會丟失;

3、超級電容

服務器還有一種保護方式,叫超級電容,也是和RAID卡配套的,他能在服務器掉電後把緩存中的數據寫入到電容中,而且會永久保存,類似寫入硬盤,實際上是寫入電容,你就理解成寫入U盤把。他比電池好,即使服務器在12個小時後沒有恢復電源,也不會造成數據丟失。

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