高性能MySQL之緩存

• 2019 年 11 月 11 日
• 筆記

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Nov,2019

雙十一仔細想了想，好像也沒什麼可買的，吃的零食什麼的都還有，用的東西沒什麼缺的，想想還是算了吧，還不如早點搞完早點休息來的實在。個人感覺已經過了衝動消費的年紀了，這可能也是人老了的標誌吧。。。

高性能MySQL之緩存

MySQL中的緩存是用來避免所查詢的數據需要對磁盤進行訪問，我們知道，磁盤上的訪問會比內存的訪問速度慢得多，所以，如果你的服務器上之部署了一個MySQL的服務，那麼為它配置一個大的緩存無疑是明智之舉。

在MySQL中，常用的緩存類型包含以下幾種：

1、Innodb緩衝池

2、Innodb日誌文件和MyISAM數據的操作系統緩存

3、MyISAM鍵緩存

4、查詢緩存

今天我們簡單介紹其中的1、2、4三類。

如果我們的MySQL服務器之設置了MyISAM一種存儲引擎，那麼我們完全可以關閉Innodb的各種配置，如果只使用了innodb存儲引擎，則需要配置一部分MyISAM的內存資源，因為系統表中有些是使用的是MyISAM。如果大部分都是Innodb表，那麼innodb緩衝池的大小就基本上決定了我們MySQL數據庫的性能，我們知道，innodb緩衝池中並不僅僅緩存索引，還包含插入緩衝、鎖信息等其他數據結構，innodb存儲引擎是嚴重依賴緩衝池的。

如果數據量不大，而且不會快速增長，那麼一個小的緩衝池其實也可以接受，也建議這麼做。因為大的緩衝池除了會帶來性能上的提升之外，還會帶來一些問題。例如，數據的預熱和實例的關閉都會花費很長時間，如果有很多"臟頁"在緩衝池中，那麼實例關閉的時候需要將這些臟頁刷新回磁盤，就會導致實例的關閉時間比較長。當然，你會說，innodb可以強制關閉，這樣是臨時解決了關閉上的問題，但是當實例重啟的時候，又會花費很多的時間進行恢復。我們可以在關閉實例之前，通過修改參數innodb_max_dirty_pages_pct的方法來講臟頁所佔的百分比來減小，這樣可以加速接下來的關閉過程。

當我們的存儲引擎是MyISAM的時候，key_buffer_size這個參數就顯得很重要了，這個參數代表的是鍵緩衝，如果MyISAM的表比較多，那麼這個值應該設置的比較大，當然，也不是無限大，一般來講，這個值最大不超過當前MyISAM索引所佔的大小。默認情況下，MyISAM將所有的索引都緩存在默認的鍵緩存中，當然，這個值我們可以在配置文件中手動設置。最後，也是重要的一點，MyISAM中，索引是緩存在建緩存中的，而數據文件是緩存在操作系統的緩存中的，查詢語句中索引的命中和數據的命中二者是不相關的。

MySQL在解析一個查詢之前，如果查詢緩存是打開的，則會首先在查詢緩存中去查找是否命中緩存，當發現查詢命中緩存之後，會檢查一遍權限(注意，此時該查詢語句並沒有被解析，不用生成執行計劃，不用被執行)，如果權限沒問題，那麼MySQL將會跳過所有的階段，直接從緩存中拿到結果並返回給客戶端。在MySQL中，用於查詢緩存的內存被分成了一個個的數據塊，這些數據塊中存儲了自己的類型，大小和存儲的數據本身，除了這些數據塊之外，還有一個元數據維護的數據結構，當有查詢結果需要緩存的時候，MySQL先從大的空間中申請一個數據塊用於存儲數據結果，這個數據塊的大小是由參數query_cache_min_res_unit決定的，到這裡，我們知道MySQL無法為每一個查詢的結果精確分配恰好匹配的緩存空間。隨着並發查詢的進行，在查詢緩存中也會出現內存碎片。

當然，我們可以根據實際情況來設置參數query_cache_min_res_unit的值，如果這個值query_cache_min_res_unit設置的很小，理論上浪費的空間就比較小，但是內存塊的申請操作會變得比較頻繁，影響數據庫的性能，如果這個值設置的很大，那麼查詢緩存中的內存碎片會增多。

我們知道，查詢緩存是為了提高查詢的性能，但是如果你的查詢每次都不一樣，查詢緩存的命中率過低，那麼查詢緩存有可能沒有起到正向的效果，所以，查詢緩存不一定會提高查詢的效率，只有在查詢緩存帶來的資源節約大於其本身的資源小韓的時候，才會給系統帶來性能提升。最後，我們介紹幾個查詢緩存的參數：

query_cache_type，這個參數控制是否打開查詢緩存，可以設置為on、off或者demand，demand是指需要手工顯示指定sql_cache的語句才放入查詢緩存。

query_cache_size：這個參數是指查詢緩存使用的總內存空間，單位是位元組，一般MySQL會將其設置為1024的倍數。

query_cache_min_res_unit，這個參數上面說過了。

query_cache_limit，這個參數是指能夠緩存的最大查詢結果，如果查詢結果大於這個值，則不會被緩存。

query_cache_wlock_invalidate，如果某個數據表被其他的連接鎖住，是否仍然需要從查詢緩存中返回結果，默認值是off，意思是數據庫將返回其他線程鎖住的數據，如果設置為on，則不會從緩存中返回這類數據，會等待鎖的釋放。

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