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1、Mysql 简介与性能优化MySQL 的引擎：1、MyISAM 2Innodb 3NDB Cluster 4 Innodb 存储引擎简介在 MySQL 中使用最为广泛的除了 MyISAM 之外，就非 Innodb 莫属 了。Innodb 做为第三方公司所开发的存储引擎，和 MySQL 遵守相同的开源 License 协议。Innodb 之所以能如此受宠，主要是在于其功能方面的较多特点：1、支持事务安装Innodb 在功能方面最重要的一点就是对事务安全的支持，这无疑是让 Innodb 成为 MySQL最为流行的存储引擎之一的一个非常重要原因。而且实现了 SQL92 标准所定义的所有四个级别（RE
2、AD UNCOMMITTED，READ COMMITTED，REPEATABLE READ 和 SERIALIZABLE）。对事务安全的支持，无疑让很多之前因为特殊业务要求而不得不放弃使用 MySQL 的用户转向支持MySQL，以及之前对数据库选型持观望态度的用户，也大大增加了对 MySQL 好感。2、锁定机制的改进Innodb 改变了 MyISAM 的锁机制，实现了行锁。虽然 Innodb 的行锁机制的实现是通过索引来完成的，但毕竟在数据库中 99%的 SQL 语句都是要使用索引来做检索数据的。所以，行锁定机制也无疑为 Innodb 在承受高并发压力的环境下增强了不小的竞争力。影响 MySQ
3、L Server 性能的相关因素1 商业需求对性能的影响2 系统架构及实现对性能的影响3 Query 语句对系统性能的影响4 Schema 设计对系统的性能影响5 硬件环境对系统性能的影响商业需求对性能的影响只有精确准确的去理解商业需求，才能设计出高性能的系统。例：需求：一个论坛帖子总量的统计附加条件：实时更新 请大家进行设计：商业需求对性能的影响第一种： select count(1) from table 第二种：建一张只有一个字段的表来记录帖子的总量，当帖子增加时就将此数据加1第三种：？【请大家考虑】考虑真实要面对的问题：我们分页时要获取总条数时，能否优化！ 系统架构及实现对性能的影响问
4、题：大家做系统架构的时候，对数据的存储和获取经常是怎么考虑的？ 系统架构及实现对性能的影响我们数据库中存放的数据都是适合在数据库中存放的吗？几类数据不适合在数据库中存放的：1. 二进制多媒体数据2. 流水队列数据3. 超大文本数据系统架构及实现对性能的影响是否合理的利用了应用层 Cache 机制？什么样的数据适合通过 Cache 技术来提高系统性能：1. 系统各种配置及规则数据：由于这些配置信息变动的频率非常低，访问概率又很高，所以非常适合存使用 Cache；2. 活跃用户的基本信息数据:虽然我们经常会听到某某网站的用户量达到成百上千万，但是很少有系统的活跃用户量能够都达到这个数量级。也很少有
5、用户每天没事干去将自己的基本信息改来改去，更为重要的一点是用户的基本信息在应用系统中的访问频率极其频繁。系统架构及实现对性能的影响3. 准实时的统计信息数据：所谓准实时的统计数据，实际上就是基于时间段的统计数据。这种数据不会实时更新，也很少需要增量更新4. 其他一些访问频繁但变更较少的数据：常见的问题：1、Cache 系统的不合理利用导致 Cache 命中率低下造成数据库访问量的增加，同时也浪费了 Cache系统的硬件资源投入；2、过度依赖面向对象思想3、对可扩展性的过渡追求，促使系统设计的时候将对象拆得过于离散，造成系统中大量的复杂 Join语句，而 MySQL Server 在各数据库系统
6、中的主要优势在于处理简单逻辑的查询，这与其锁定的机制也有较大关系；4、对数据库的过渡依赖，将大量更适合存放于文件系统中的数据存入了数据库中，造成数据库资源的浪费，影响到系统的整体性能，如各种日志信息；5、过度理想化系统的用户体验，使大量非核心业务消耗过多的资源，如大量不需要实时更新的数据做了实时统计计算。Query语句对系统性能的影响当 MySQL Server 的连接线程接收到 Client 端发送过来的 SQL 请求之 后，会经过一系列的分解Parse，进行相应的分析。然后，MySQL 会通过查询优 化器模块（Optimizer）根据该 SQL 所设涉及到的数据表的相关统计信息进行 计算分
7、析，然后再得出一个 MySQL 认为最合理最优化的数据访问方式，也就是 我们常说的“执行计划”，然后再根据所得到的执行计划通过调用存储引擎借口来 获取相应数据。然后再将存储引擎返回的数据进行相关处理，并以 Client 端 所要求的格式作为结果集返回给 Client 端的应用程序。 Schema 设计对系统的性能影响在很多人看来，数据库 Schema 设计是一件非常简单的事情，就大体按照系统设计时候的相关实体对象对应成一个一个的表格基本上就可以了。然后为了 在功能上做到尽可能容易扩展，再根据数据库范式规则进行调整，做到第三范式 或者第四范式，基本就算完事了。数据库 Schema 设计真的有如上
8、面所说的这么简单么？可以非常肯定的告 诉大家，数据库 Schema 设计所需要做的事情远远不止如此。如果您之前的数 据库 Schema 设计一直都是这么做的，那么在该设计应用于正式环境之后，很可能带来非常大的性能代价。Schema 设计对系统的性能影响 - 根据具体业务去设计数据库，必要时采用冗余字段。总结：在整个系统的性能优化中，如果按照百分比来划分上面几个层面的优化带来的性能收益，可以得出大概如下的数据：需求和架构及业务实现优化：55%Query 语句的优化：30%数据库自身的优化：15%很多时候，大家看到数据库应用系统中性能瓶颈出现在数据库方面，就希望通过数据库的优化来解决问题，但不管
9、DBA 对数据库多们了解，对 Query 语句的优化多么精通，最终还是很难解决整个系统的性能问题。原因就在于并没有真正找到根本的症结所在。所以，数据库应用系统的优化，实际上是一个需要多方面配合，多方面优化的才能产生根本性改善的事情。简单来说，可以通过下面三句话来简单的概括数据库应用系统的性能优化：商业需求合理化，系统架构最优化，逻辑实现精简化，硬件设施理性化。MySQL 数据库锁定机制为了保证数据的一致完整性，任何一个数据库都存在锁定机制。锁定机制的优劣直接应想到一个数据库系统的并发处理能力和性能，所以锁定机制的实现也就成为了各种数据库的核心技术之一.MySQL 数据库由于其自身架构的特点，存
10、在多种数据存储引擎，每种存储引擎所针对的应用场景特点都不太一样，为了满足各自特定应用场景的需求，每种存储引擎的锁定机制都是为各自所面对的特定场景而优化设计，所以各存储引擎的锁定机制也有较大区别。MySQL锁定机制简介1 行级锁定（row-level）2 表级锁定（table-level）3 页级锁定（page-level）行级锁定（row-level）行级锁定最大的特点就是锁定对象的颗粒度很小，也是目前各大数据库管理软件所实现的锁定颗粒度最小的。由于锁定颗粒度很小，所以发生锁定资源争用的概率也最小，能够给予应用程序尽可能大的并发处理能力而提高一些需要高并发应用系统的整体性能。虽然能够在并发处理
11、能力上面有较大的优势，但是行级锁定也因此带来了不少弊端。由于锁定资源的颗粒度很小，所以每次获取锁和释放锁需要做的事情也更多，带来的消耗自然也就更大了。此外，行级锁定也最容易发生死锁。死锁规范定义：集合中的每一个进程都在等待只能由本集合中的其他进程才能引发的事件，那么该组进程是死锁的。例：线程A锁住了记录1并等待记录2，而线程B锁住了记录2并等待记录1，这样两个线程就发生了死锁现象。注意：死锁与正常阻塞的区别表级锁定（table-level）表级别的锁定是 MySQL 各存储引擎中最大颗粒度的锁定机制。该锁定机制最大的特点是实现逻辑非常简单，带来的系统负面影响最小。所以获取锁和释放锁的速度很快。
12、由于表级锁一次会将整个表锁定，所以可以很好的避免困扰我们的死锁问题。当然，锁定颗粒度大所带来最大的负面影响就是出现锁定资源争用的概率也会最高，致使并大度大打折扣。页级锁定（page-level）页级锁定是 MySQL 中比较独特的一种锁定级别，在其他数据库管理软件中也并不是太常见。页级锁定的特点是锁定颗粒度介于行级锁定与表级锁之间，所以获取锁定所需要的资源开销，以及所能提供的并发处理能力也同样是介于上面二者之间。另外，页级锁定和行级锁定一样，会发生死锁。探索： MySQL在锁定实现机制中作出修改，允许存储引擎自己改变MySQL 通过接口传入的锁定类型而自行决定该怎样锁定数据。各种锁定机制分析通
13、过 MyISAM 存储引擎和 Innodb 存储引擎实例演示各种锁定机制分析表级锁定:MySQL 的表级锁定主要分为两种类型，一种是读锁定，另一种是写锁定。在 MySQL 中，主要通过四个队列来维护这两种锁定：两个存放当前正在锁定中的读和写锁定信息，另外两个存放等待中的读写锁定信息，如下： Current read-lock queue (lock-read) Pending read-lock queue (lock-read_wait) Current write-lock queue (lock-write) Pending write-lock queue (lock-write_wa
14、it)读锁定一个新的客户端请求在申请获取读锁定资源的时候，需要满足两个条件：1、 请求锁定的资源当前没有被写锁定；2、 写锁定等待队列（Pending write-lock queue）中没有更高优先级的写锁定等待；如果上面两个条件中任何一个没有满足，都会被迫进入等待队列 Pending read-lock queue中等待资源的释放。写锁定当客户端请求写锁定的时候，MySQL 首先检查在 Current write-lock queue 是否已经有锁定相同资源的信息存在。如果 Current write-lock queue 没有，则再检查 Pending write-lock queue
15、，如果在 Pending write-lock queue 中找到了，自己也需要进入等待队列并暂停自身线程等待锁定资源。反之，如果Pending write-lock queue 为空，则再检测 Current read-lock queue，如果有锁定存在，则同样需要进入 Pending write-lock queue 等待。如果遇到特殊的锁定类型时，会直接进入Current write-lock queue 中。对于表级锁定的演示SQL 详见附件table-lock_1.sql table-lock-2.sqlmySql修改表的存储引擎：http:/ 的行级锁定同样分为两种类型，共享锁和
16、排他锁，而在锁定机制的实现过程中为了让行级锁定和表级锁定共存， Innodb 也同样使用了意向锁（表级锁定）的概念，也就有了意向共享锁和意向排他锁这两种。行级锁定当一个事务需要给自己需要的某个资源加锁的时候，如果遇到一个共享锁正锁定着自己需要的资源的时候，自己可以再加一个共享锁，不过不能加排他锁。但是，如果遇到自己需要锁定的资源已经被一个排他锁占有之后，则只能等待该锁定释放资源之后自己才能获取锁定资源并添加自己的锁定。 而意向锁的作用就是当一个事务在需要获取资源锁定的时候，如果遇到自己需要的资源已经被排他锁占用的时候，该事务可以需要锁定行的表上面添加一个合适的意向锁。如果自己需要一个共享锁，那么就在表上面添加一个意向共享锁。而如果自己需要的是某行（或者某些行）上面 添加一个排他锁的话，则先在表上面添加一个意向排他锁。意向共享锁可以同时并存多个，但是意向排他锁同时只能有一个存在。 所以，可以说 I
