MYSQL內(nèi)存機(jī)制分析和監(jiān)控

本篇內(nèi)容介紹了“MYSQL內(nèi)存機(jī)制分析和監(jiān)控”的有關(guān)知識，在實(shí)際案例的操作過程中，不少人都會(huì)遇到這樣的困境，接下來就讓小編帶領(lǐng)大家學(xué)習(xí)一下如何處理這些情況吧！希望大家仔細(xì)閱讀，能夠?qū)W有所成！

1 為什么要有buffer pool 或者內(nèi)存，緩存在MYSQL 數(shù)據(jù)庫中到底是為了什么？

估計(jì)很多人很快的回答，性能。是的內(nèi)存在數(shù)據(jù)庫中其實(shí)就是為了性能，試想如果磁盤的速度和內(nèi)存一樣快，還需要內(nèi)存，buffer pool ,緩存嗎？

2 Buffer pool 緩存，內(nèi)存，到底在MYSQL 中起到了什么作用？

首先所有的數(shù)據(jù)處理和變化都是在內(nèi)存中，磁盤中的數(shù)據(jù)僅僅是為了持久化而，所以最復(fù)雜的處理關(guān)系，類似于死鎖，block ,互斥，數(shù)據(jù)字典，bulabula 等等都存在于內(nèi)存中。所以一問道死鎖，千萬別和別人說是因?yàn)榇疟P慢了之類的 ，因?yàn)樗话l(fā)生在磁盤，而是在內(nèi)存中。

3 磁盤的數(shù)據(jù)page 和 內(nèi)存的數(shù)據(jù)page 有關(guān)嗎？

是的是有關(guān)系的，磁盤的數(shù)據(jù)頁面是要映射到內(nèi)存中去的，這也就牽扯到另外一件事情，就是page頁面的大小，在PG 中磁盤的頁面大小是可以調(diào)整的，MYSQL 默認(rèn)是16KB ，ORACLE 是 8 KB， SQL SERVER 也是 8KB。換句話也就是說，有些數(shù)據(jù)庫的頁面大小是可以調(diào)整的，有些是不可以的，同時(shí)他們的磁盤的頁面會(huì)直接映射到內(nèi)存中。

4 頁面的大小對數(shù)據(jù)庫的性能有什么影響？

這個(gè)問題其實(shí)我也是一直在書籍和，google中去找尋，但一直沒有一個(gè)答案或者可以讓人信服的答案，這里就嘗試自己分析一下，以MYSQL的頁面16KB為為例，如果一次讀入的數(shù)據(jù)是8KB，那16KB只能使用其中一半，如果后期有在讀入8KB的數(shù)據(jù)，可以在使用另外一半的內(nèi)存，但是如果讀入的是4KB的數(shù)據(jù)，則可能會(huì)浪費(fèi) 4KB的cache，所以分配的頁面太大會(huì)有浪費(fèi)的情況，那有人說，8KB的比16KB的要小，所以浪費(fèi)的空間少，但從另一個(gè)角度來分析，如果一次我要讀入12KB的數(shù)據(jù)呢，那是不是要分成兩個(gè)page？效率上是否比一個(gè)頁面能承載的數(shù)據(jù)在處理上要麻煩，并且一個(gè)數(shù)據(jù)頁分成兩個(gè)，是否還有其他需要進(jìn)行的事情，例如連接 等等？

所以一個(gè)數(shù)據(jù)頁的大小，見仁見智，不是非黑即白，需要根據(jù)具體的問題具體分析，如果你的MYSQL使用的是壓縮頁面，16KB 或更大的頁面或許會(huì)更好。所以有的時(shí)候，數(shù)據(jù)庫的頁面可以被調(diào)整，根據(jù)業(yè)務(wù)或者根據(jù)某種特性來進(jìn)行設(shè)置，會(huì)保證更好的性能，而類似 SQL SERVER  ,ORACLE 這樣的數(shù)據(jù)庫是不可以調(diào)整的。

5 內(nèi)存中的數(shù)據(jù)是否有退出機(jī)制？

回答是一定的，任何數(shù)據(jù)庫的內(nèi)存的數(shù)據(jù)都有退出的機(jī)制，否則內(nèi)存難道要和數(shù)據(jù)的大小一致，在目前的硬件技術(shù)上，這是不大可能的，所以內(nèi)存必須有退出的機(jī)制。從另外一個(gè)事情上，也反應(yīng)出硬件的變化，其實(shí)對數(shù)據(jù)庫的軟件設(shè)計(jì)是有聯(lián)動(dòng)性或者部分決定性的。

6 內(nèi)存中涉及管理內(nèi)存頁的是怎么做的

MYSQL 中的內(nèi)存管理主要使用的是 LRU 算法(變種)，Least Recently Used，在MYSQL 的 BUFFER POOL 中是包含 New SUBLIST 和  Old Sublist

上面的圖大家都看見了，大致LRU （進(jìn)化）的算法， 新讀入內(nèi)存的都放入到 young 區(qū)域 5/8 buffer pool ，而經(jīng)常被調(diào)用的頁面則會(huì)在一個(gè)算法后從5/8 放入到 3/8中，具體其實(shí)如果讀過 ORACLE 的內(nèi)存管理，其中有一段和MYSQL 是大致相同的，都是隊(duì)列的概念+頻繁提取的數(shù)據(jù)提前。

當(dāng)然數(shù)據(jù)頁中的數(shù)據(jù)是變化的，也就是說變化的數(shù)據(jù)頁就是臟頁，而臟頁就要刷入到磁盤中進(jìn)行合并，進(jìn)行永久化，當(dāng)然這個(gè)過程可以單獨(dú)寫一篇甚至多篇文字，這里就不展開了。

這里提出一個(gè)問題，如果數(shù)據(jù)頁變化了，我在去讀這個(gè)數(shù)據(jù)頁怎么辦?

這里大概率是你要去讀change buffer ,(insert buffer replacement)，而不會(huì)等待你的臟頁刷新到磁盤，在讀到內(nèi)存，在進(jìn)行后續(xù)的工作。

那如何查詢這些內(nèi)存的信息，就對系統(tǒng)的性能變得尤為重要了

查看當(dāng)然可以被收集的內(nèi)存 ITEM 信息

SELECT * FROM performance_schema.setup_instruments
       WHERE NAME LIKE '%memory/innodb%'

對某些不進(jìn)行收集的內(nèi)存信息進(jìn)行收集

update performance_schema.setup_instruments set enabled = 'yes' where name like  'memory/innodb/buf_buf_pool'  

同時(shí)通過語句可以獲得，內(nèi)存在MYSQL 中的分配信息

其實(shí)關(guān)于MYSQL的內(nèi)存管理,當(dāng)然我們也可以通過另外的方法去訪問，見下圖，當(dāng)然這應(yīng)該是最基本的應(yīng)該被掌握的。怎么查看 Do you get it ?

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