mysql优化

慢查询日志

Percona Toolkit介绍

SHOW PROFILE

performance_schema

 

慢查询日志

打开慢查询日志

慢查询日志,顾名思义就是记录执行比较慢查询的日志。

查看是否开启慢查询日志:

show variables like ‘%slow%‘;

打开慢查询日志。修改MySQL的配置文件my.cn一般是在/etc目录下面,加上下面三行配置后重启MySQL。

slow_query_log = ON
slow_launch_time = 2
slow_query_log_file = /usr/local/mysql/data/slow_query.log

slow_launch_time只能精确到秒,如果需要更精确可以使用一些第三方的工具比如后面介绍的pt-query-digest。

注意:我这里用的MySQL版本是5.6,不同版本的MySQL开启慢查询的配置是不同的,比如5.6之前的某些版本是ong_query_time, long_query_time和log-slow-queries。可以先在终端执行show variables like ‘%slow%‘;查看下当前版本具体配置是什么。

也可以在终端通过设置全局变量来打开慢查询日志:

set  @@global.slow_query_log = ON;

保存慢查询日志到表中

MySQL支持将慢查询日志保存到mysql.slow_log这张表中。通过@@global.log_output可以设置默认为TABLE,FILE和TABLE只能同时使用一个。

set @@global.log_output=‘TABLE‘;

我们可以使用下面的语句来模拟慢查询:

select sleep(10);

慢查询日志分析

1、可以使用MySQL自带的mysqldumpslow工具。使用很简单,可以跟-help来查看具体的用法。

# -s:排序方式。c , t , l , r 表示记录次数、时间、查询时间的多少、返回的记录数排序;
#                             ac , at , al , ar 表示相应的倒叙;
# -t:返回前面多少条的数据;
# -g:包含什么,大小写不敏感的;
mysqldumpslow -s r -t 10  /slowquery.log     #slow记录最多的10个语句
mysqldumpslow -s t -t 10 -g "left join"  /slowquery.log     #按照时间排序前10中含有"left join"的

2、可以导到mysql.slow_query表中,然后通过sql语句进行分析。

3、使用第三方工具,下面会有介绍。

 

Percona Toolkit介绍

percona-toolkit是一组高级命令行工具的集合,用来执行各种通过手工执行非常复杂和麻烦的mysql和系统任务。这些任务包括:

  • 检查master和slave数据的一致性
  • 有效地对记录进行归档
  • 查找重复的索引
  • 对服务器信息进行汇总
  • 分析来自日志和tcpdump的查询
  • 当系统出问题的时候收集重要的系统信息

安装

安装percona-toolkit非常简单,到官网下载.tar.gz包:

wget percona.com/get/percona-toolkit.tar.gz
tar -zxvf percona-toolkit-2.2.5.tar.gz

然后依次执行下面的命令:

perl Makefile.PL
make
make test
make install

默认的会被安装在/usr/local/bin目录下。执行man percona-toolkit可以查看安装了哪些工具。

运行工具可能会遇到下面的错误:

这是因为缺少相应包,.pm包实际上perl的包,运行下面的命令安装即可:

yum install -y perl-Time-HiRes

如果安装过程中出现” Error Downloading Packages”错误,尝试yum clean all后再安装。使用其Percona Toolkit中其他工具也可能会遇到类似的问题,按照提示安装相应的perl包就可以了。

Percona Toolkit整个工具箱提供了非常多实用的工具,具体的使用方法可以参看官方文档

下面有选择的给大家介绍几个有用的工具。

pt-query-digest

pt-query-digest可以从普通MySQL日志,慢查询日志以及二进制日志中分析查询,甚至可以从SHOW PROCESSLIST和MySQL协议的tcpdump中进行分析,如果没有指定文件,它从标准输入流(STDIN)中读取数据。

最简单的用法如下:

pt-query-digest slow.logs

输出信息大致如下:

整个输出分为三大部分:

1、整体概要(Overall)

这个部分是一个大致的概要信息(类似loadrunner给出的概要信息),通过它可以对当前MySQL的查询性能做一个初步的评估,比如各个指标的最大值(max),平均值(min),95%分布值,中位数(median),标准偏差(stddev)。这些指标有查询的执行时间(Exec time),锁占用的时间(Lock time),MySQL执行器需要检查的行数(Rows examine),最后返回给客户端的行数(Rows sent),查询的大小。

2、查询的汇总信息(Profile)

这个部分对所有”重要”的查询(通常是比较慢的查询)做了个一览表:

每个查询都有一个Query ID,这个ID通过Hash计算出来的。pt-query-digest是根据这个所谓的Fingerprint来group by的。举例下面两个查询的Fingerprint是一样的都是select * from table1 where column1 = ?,工具箱中也有一个与之相关的工具pt-fingerprint。

select * from table1 where column1 = 2
select * from table1 where column1 = 3
  • Rank整个分析中该“语句”的排名,一般也就是性能最常的。
  • Response time  “语句”的响应时间以及整体占比情况。
  • Calls 该“语句”的执行次数。
  • R/Call 每次执行的平均响应时间。
  • V/M 响应时间的差异平均对比率。

在尾部有一行输出,显示了其他2个占比较低而不值得单独显示的查询的统计数据。

3、详细信息

这个部分会列出Profile表中每个查询的详细信息:

包括Overall中有的信息、查询响应时间的分布情况以及该查询”入榜”的理由。

pt-query-digest还有很多复杂的操作,这里就不一一介绍了。比如:从PROCESSLIST中查询某个MySQL中最慢的查询:

pt-query-digest –processlist h=host1

从tcpdump中分析:

tcpdump -s 65535 -x -nn -q -tttt -i any -c 1000 port 3306 > mysql.tcp.txt
pt-query-digest --type tcpdump mysql.tcp.txt

从一台机器上讲slow log保存到另外一台机器上待稍后详细分析:

pt-query-digest --review h=host2 --no-report slow.log

还可以跟一些过滤条件。详见官方文档:http://www.percona.com/doc/percona-toolkit/2.2/pt-query-digest.html

另外结合一些第三方工具还能生成相应的报表,可以参考这里:http://biancheng.dnbcw.info/mysql/433514.html

建议:当slow log很大的时候最好还是将日志文件移到其他机器上进行分析。

 

pt-index-usage

这个工具主要是用来分析查询的索引使用情况。

pt-index-usage slow_query.log --h localhost --password 123456

详细的用法 –help查看再对照官网就差不再赘述。

注意使用这个工具需要MySQL必须要有密码,另外运行时可能报找不到/var/lib/mysql/mysql.sock的错,简单的从/tmp/mysql.sock链接一个就行了。

重点要说明的是pt-index-usage只能分析慢查询日志,所以如果想全面分析所有查询的索引使用情况就得将slow_launch_time设置为0,因此请谨慎使用该工具,线上使用的话最好在凌晨进行分析,尤其分析大量日志的时候是很耗CPU的。

整体来说这个工具是不推荐使用的,要想实现类似的分析可以考虑一些其他第三方的工具,比如:mysqlidxchx, userstat和check-unused-keys。网上比较推荐的是userstat,一个Google贡献的patch。

Oracle是可以将执行计划保存到性能视图中的,这样分析起来可能更灵活,但是目前我还没找到MySQL中类似的做法。

 

pt-upgrade

这个工具用来检查在新版本中运行的SQL是否与老版本一样,返回相同的结果,最好的应用场景就是数据迁移的时候。

pt-upgrade h=host1 h=host2 slow.log

 

pt-query-advisor 

静态查询分析工具。能够解析查询日志、分析查询模式,然后给出所有可能存在潜在问题的查询,并给出足够详细的建议。这个工具好像2.2的版本给去掉了,有可能是因为对性能影响比较大新版本直接去掉了。

总结:上面这些工具最好不要直接在线上使用,应该作为上线辅助或故障后离线分析的工具,也可以做性能测试的时候配合着使用。

 

SHOW PROFILE

SHOW PROFILE是Google高级架构师Jeremy Cole贡献给MySQL社区的,它可以用来MySQL执行语句时候所使用的资源。默认是关闭的,需要打开执行下面的语句:

set profiling = 1;#这个命令只在本会话内起作用。

执行简单的SHOW PROFILES可以看到打开profiling之后所有查询的执行时间。

执行SHOW PROFILE [TYPE] FOR QUERY Query_ID可以看到MySQL执行某个查询各个步骤的各项性能指标的详细信息:

如果没有指定FOR QUERY则显示最近一条查询的详细信息。TYPE是可选的,有以下几个选项:

  • ALL 显示所有性能信息
  • BLOCK IO 显示块IO操作的次数
  • CONTEXT SWITCHES 显示上下文切换次数,不管是主动还是被动
  • CPU 显示用户CPU时间、系统CPU时间
  • IPC 显示发送和接收的消息数量
  • MEMORY [暂未实现]
  • PAGE FAULTS 显示页错误数量
  • SOURCE 显示源码中的函数名称与位置
  • SWAPS 显示SWAP的次数

MySQL在执行查询语句的时候会有很多步骤,这里就不一一赘述了,用到的时候网上搜下就行。需要特别说明的是Sending data这个步骤,给人感觉是MySQL把数据发送给客户端的耗时,其实不然,这个步骤包括了MySQL内部各个存储之间复制数据的过程,比如硬盘的寻道。

总结:前面的慢查询日志分析更像是对整个MySQL查询情况做一个全面的检查,而SHOW PROFILE则是对单个查询语句的剖析,通常当现网出现问题时应该结合二者。使用慢查询分析定位到具体的查询,使用SHOW PROFILE定位到具体的问题,是Sending data比较耗时还是System lock比较耗时...

 

performance_schema

这两个库保存了MySQL的一些性能和元数据相关的信息,其中performance_schema是MySQL5.5才新增的,上面提到的很多工具其实利用了这个库的信息。比如SHOW PROFILE ALL FOR QUERY 2:的信息还可以通过下面的查询获取:

SELECT * FROM information_schema.profiling WHERE query_id = 2 ORDER BY seq;

利用performance_schema还可以做一些更灵活的统计:

SET @query_id = 1;
SELECT STATE,SUM(DURATION) AS Total_R,
    ROUND(100*SUM(DURATION)/(SELECT SUM(DURATION) FROM INFORMATION_SCHEMA.PROFILING
    WHERE QUERY_ID = @query_id),2) AS Pct_R,
    COUNT(*) AS Calls,
    SUM(DURATION)/COUNT(*) AS "R/Call"
FROM INFORMATION_SCHEMA.PROFILING
WHERE QUERY_ID = @query_id
GROUP BY STATE
ORDER BY Total_R DESC;

这个简单的查询可以在《高性能MySQL第三版》中找到,可它能统计SHOW PROFILE各个步骤的耗时、耗时占比、调用API次数以及每次的平均耗时。在《高性能MySQL第三版》中还提到了很多有用的工具(SHOW STATUS,SHOW PROCESSLIST...)包括使用方法,强烈推荐这本书。

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