本篇內(nèi)容主要講解“Linux上的優(yōu)化方法分享”，感興趣的朋友不妨來看看。本文介紹的方法操作簡單快捷，實(shí)用性強(qiáng)。下面就讓小編來帶大家學(xué)習(xí)“Linux上MySQL的優(yōu)化方法分享”吧!
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現(xiàn)在MySQL運(yùn)行的大部分環(huán)境都是在Linux上的，如何在Linux操作系統(tǒng)上根據(jù)MySQL進(jìn)行優(yōu)化，我們這里給出一些通用簡單的策略。這些方法都有助于改進(jìn)MySQL的性能。
閑話少說，進(jìn)入正題。一、CPU
首先從CPU說起。
你仔細(xì)檢查的話，有些上會(huì)有的一個(gè)有趣的現(xiàn)象：你cat /proc/cpuinfo時(shí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)CPU的頻率竟然跟它標(biāo)稱的頻率不一樣：#cat /proc/cpuinfo processor : 5model name : Intel(R) Xeon(R) CPU E5-2620 0 @2.00GHz ...cpu MHz : 1200.000
這個(gè)是Intel E5-2620的CPU，他是2.00G * 24的CPU，但是，我們發(fā)現(xiàn)第5顆CPU的頻率為1.2G。
這是什么原因呢？
這些其實(shí)都源于CPU***的技術(shù)：節(jié)能模式。操作系統(tǒng)和CPU硬件配合，系統(tǒng)不繁忙的時(shí)候，為了節(jié)約電能和降低溫度，它會(huì)將CPU降頻。這對(duì)環(huán)保人士和抵制地球變暖來說是一個(gè)福音，但是對(duì)MySQL來說，可能是一個(gè)災(zāi)難。
為了保證MySQL能夠充分利用CPU的資源，建議設(shè)置CPU為***性能模式。這個(gè)設(shè)置可以在BIOS和操作系統(tǒng)中設(shè)置，當(dāng)然，在BIOS中設(shè)置該選項(xiàng)更好，更徹底。由于各種BIOS類型的區(qū)別，設(shè)置為CPU為***性能模式千差萬別，我們這里就不具體展示怎么設(shè)置了。二、內(nèi)存
然后我們看看內(nèi)存方面，我們有哪些可以優(yōu)化的。i) 我們先看看numa
非一致存儲(chǔ)訪問結(jié)構(gòu) (NUMA ： Non-Uniform Memory Access) 也是***的內(nèi)存管理技術(shù)。它和對(duì)稱多處理器結(jié)構(gòu) (SMP ： Symmetric Multi-Processor) 是對(duì)應(yīng)的。簡單的隊(duì)別如下：
如圖所示，詳細(xì)的NUMA信息我們這里不介紹了。但是我們可以直觀的看到：SMP訪問內(nèi)存的都是代價(jià)都是一樣的；但是在NUMA架構(gòu)下，本地內(nèi)存的訪問和非 本地內(nèi)存的訪問代價(jià)是不一樣的。對(duì)應(yīng)的根據(jù)這個(gè)特性，操作系統(tǒng)上，我們可以設(shè)置進(jìn)程的內(nèi)存分配方式。目前支持的方式包括：--interleave=nodes--membind=nodes--cpunodebind=nodes--physcpubind=cpus--localalloc--preferred=node
簡而言之，就是說，你可以指定內(nèi)存在本地分配，在某幾個(gè)CPU節(jié)點(diǎn)分配或者輪詢分配。除非 是設(shè)置為--interleave=nodes輪詢分配方式，即內(nèi)存可以在任意NUMA節(jié)點(diǎn)上分配這種方式以外。其他的方式就算其他NUMA節(jié)點(diǎn)上還有內(nèi) 存剩余，Linux也不會(huì)把剩余的內(nèi)存分配給這個(gè)進(jìn)程，而是采用SWAP的方式來獲得內(nèi)存。有經(jīng)驗(yàn)的系統(tǒng)管理員或者DBA都知道SWAP導(dǎo)致的數(shù)據(jù)庫性能 下降有多么坑爹。
所以最簡單的方法，還是關(guān)閉掉這個(gè)特性。
關(guān)閉特性的方法，分別有：可以從BIOS，操作系統(tǒng)，啟動(dòng)進(jìn)程時(shí)臨時(shí)關(guān)閉這個(gè)特性。
a) 由于各種BIOS類型的區(qū)別，如何關(guān)閉NUMA千差萬別，我們這里就不具體展示怎么設(shè)置了。
b) 在操作系統(tǒng)中關(guān)閉，可以直接在/etc/grub.conf的kernel行***添加numa=off，如下所示：kernel /vmlinuz-2.6.32-220.el6.x86_64 ro root=/dev/mapper/VolGroup-root rd_NO_LUKS LANG=en_US.UTF-8 rd_LVM_LV=VolGroup/root rd_NO_MD quiet SYSFONT=latarcyrheb-sun16 rhgb crashkernel=auto rd_LVM_LV=VolGroup/swap rhgb crashkernel=auto quiet KEYBOARDTYPE=pc KEYTABLE=us rd_NO_DM numa=off
另外可以設(shè)置 vm.zone_reclaim_mode=0盡量回收內(nèi)存。
c) 啟動(dòng)MySQL的時(shí)候，關(guān)閉NUMA特性：numactl --interleave=all mysqld &
當(dāng)然，***的方式是在BIOS中關(guān)閉。ii) 我們再看看vm.swappiness。
vm.swappiness是操作系統(tǒng)控制物理內(nèi)存交換出去的策略。它允許的值是一個(gè)百分比的值，最小為0，***運(yùn)行100，該值默認(rèn)為60。vm.swappiness設(shè)置為0表示盡量少swap，100表示盡量將inactive的內(nèi)存頁交換出去。
具體的說：當(dāng)內(nèi)存基本用滿的時(shí)候，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)這個(gè)參數(shù)來判斷是把內(nèi)存中很少用到的inactive 內(nèi)存交換出去，還是釋放數(shù)據(jù)的cache。cache中緩存著從磁盤讀出來的數(shù)據(jù)，根據(jù)程序的局部性原理，這些數(shù)據(jù)有可能在接下來又要被讀 ??；inactive 內(nèi)存顧名思義，就是那些被應(yīng)用程序映射著，但是“長時(shí)間”不用的內(nèi)存。
我們可以利用vmstat看到inactive的內(nèi)存的數(shù)量：#vmstat -an 1 procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- --system-- -----cpu----- r b swpd free inact active si so bi bo in cs us sy id wa st 1 0 0 27522384 326928 1704644 0 0 0 153 11 10 0 0 100 0 0 0 0 0 27523300 326936 1704164 0 0 0 74 784 590 0 0 100 0 0 0 0 0 27523656 326936 1704692 0 0 8 8 439 1686 0 0 100 0 0 0 0 0 27524300 326916 1703412 0 0 4 52 198 262 0 0 100 0 0
通過/proc/meminfo 你可以看到更詳細(xì)的信息：#cat /proc/meminfo | grep -i inact Inactive: 326972 kB Inactive(anon): 248 kB Inactive(file): 326724 kB
這里我們對(duì)不活躍inactive內(nèi)存進(jìn)一步深入討論。 Linux中，內(nèi)存可能處于三種狀態(tài)：free，active和inactive。眾所周知，Linux Kernel在內(nèi)部維護(hù)了很多LRU列表用來管理內(nèi)存，比如LRU_INACTIVE_ANON, LRU_ACTIVE_ANON, LRU_INACTIVE_FILE , LRU_ACTIVE_FILE, LRU_UNEVICTABLE。其中LRU_INACTIVE_ANON, LRU_ACTIVE_ANON用來管理匿名頁，LRU_INACTIVE_FILE , LRU_ACTIVE_FILE用來管理page caches頁緩存。系統(tǒng)內(nèi)核會(huì)根據(jù)內(nèi)存頁的訪問情況，不定時(shí)的將活躍active內(nèi)存被移到inactive列表中，這些inactive的內(nèi)存可以被 交換到swap中去。
一般來說，MySQL，特別是InnoDB管理內(nèi)存緩存，它占用的內(nèi)存比較多，不經(jīng)常訪問的內(nèi)存也會(huì)不少，這些內(nèi)存如果被Linux錯(cuò)誤的交換出去了，將 浪費(fèi)很多CPU和IO資源。 InnoDB自己管理緩存，cache的文件數(shù)據(jù)來說占用了內(nèi)存，對(duì)InnoDB幾乎沒有任何好處。
所以，我們在MySQL的服務(wù)器上***設(shè)置vm.swappiness=0。
我們可以通過在sysctl.conf中添加一行：echo "vm.swappiness = 0" >>/etc/sysctl.conf
并使用sysctl -p來使得該參數(shù)生效。三、文件系統(tǒng)
***，我們看一下文件系統(tǒng)的優(yōu)化i) 我們建議在文件系統(tǒng)的mount參數(shù)上加上noatime，nobarrier兩個(gè)選項(xiàng)。
用noatime mount的話，文件系統(tǒng)在程序訪問對(duì)應(yīng)的文件或者文件夾時(shí)，不會(huì)更新對(duì)應(yīng)的access time。一般來說，Linux會(huì)給文件記錄了三個(gè)時(shí)間，change time, modify time和access time。
我們可以通過stat來查看文件的三個(gè)時(shí)間：stat libnids-1.16.tar.gz File: `libnids-1.16.tar.gz' Size: 72309 Blocks: 152 IO Block: 4096 regular file Device: 302h/770d Inode: 4113144 Links: 1 Access: (0644/-rw-r--r--) Uid: ( 0/ root) Gid: ( 0/ root) Access : 2008-05-27 15:13:03.000000000 +0800 Modify: 2004-03-10 12:25:09.000000000 +0800 Change: 2008-05-27 14:18:18.000000000 +0800
其中access time指文件***一次被讀取的時(shí)間，modify time指的是文件的文本內(nèi)容***發(fā)生變化的時(shí)間，change time指的是文件的inode***發(fā)生變化(比如位置、用戶屬性、組屬性等)的時(shí)間。一般來說，文件都是讀多寫少，而且我們也很少關(guān)心某一個(gè)文件最近什 么時(shí)間被訪問了。
所以，我們建議采用noatime選項(xiàng)，這樣文件系統(tǒng)不記錄access time，避免浪費(fèi)資源。
現(xiàn)在的很多文件系統(tǒng)會(huì)在數(shù)據(jù)提交時(shí)強(qiáng)制底層設(shè)備刷新cache，避免數(shù)據(jù)丟失，稱之為write barriers。但是，其實(shí)我們數(shù)據(jù)庫服務(wù)器底層存儲(chǔ)設(shè)備要么采用RAID卡，RAID卡本身的電池可以掉電保護(hù)；要么采用Flash卡，它也有自我保 護(hù)機(jī)制，保證數(shù)據(jù)不會(huì)丟失。所以我們可以安全的使用nobarrier掛載文件系統(tǒng)。設(shè)置方法如下：
對(duì)于ext3, ext4和 reiserfs文件系統(tǒng)可以在mount時(shí)指定barrier=0；對(duì)于xfs可以指定nobarrier選項(xiàng)。ii) 文件系統(tǒng)上還有一個(gè)提高IO的優(yōu)化***鑰匙，那就是deadline。
在 Flash技術(shù)之前，我們都是使用機(jī)械磁盤存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的，機(jī)械磁盤的尋道時(shí)間是影響它速度的最重要因素，直接導(dǎo)致它的每秒可做的IO(IOPS)非常有限， 為了盡量排序和合并多個(gè)請求，以達(dá)到一次尋道能夠滿足多次IO請求的目的，Linux文件系統(tǒng)設(shè)計(jì)了多種IO調(diào)度策略，已適用各種場景和存儲(chǔ)設(shè)備。
Linux的IO調(diào)度策略包括：Deadline scheduler，Anticipatory scheduler，Completely Fair Queuing(CFQ)，NOOP。每種調(diào)度策略的詳細(xì)調(diào)度方式我們這里不詳細(xì)描述，這里我們主要介紹CFQ和Deadline，CFQ是Linux內(nèi) 核2.6.18之后的默認(rèn)調(diào)度策略，它聲稱對(duì)每一個(gè) IO 請求都是公平的，這種調(diào)度策略對(duì)大部分應(yīng)用都是適用的。但是如果數(shù)據(jù)庫有兩個(gè)請求，一個(gè)請求3次IO，一個(gè)請求10000次IO，由于絕對(duì)公平，3次IO 的這個(gè)請求都需要跟其他10000個(gè)IO請求競爭，可能要等待上千個(gè)IO完成才能返回，導(dǎo)致它的響應(yīng)時(shí)間非常慢。并且如果在處理的過程中，又有很多IO請 求陸續(xù)發(fā)送過來，部分IO請求甚至可能一直無法得到調(diào)度被“餓死”。而deadline兼顧到一個(gè)請求不會(huì)在隊(duì)列中等待太久導(dǎo)致餓死，對(duì)數(shù)據(jù)庫這種應(yīng)用來 說更加適用。
實(shí)時(shí)設(shè)置，我們可以通過echo deadline >/sys/block/sda/queue/scheduler
來將sda的調(diào)度策略設(shè)置為deadline。
我們也可以直接在/etc/grub.conf的kernel行***添加elevator=deadline來***生效。總結(jié)
CPU方面：
關(guān)閉電源保護(hù)模式
內(nèi)存：
vm.swappiness = 0
關(guān)閉numa
文件系統(tǒng)：
用noatime，nobarrier掛載系統(tǒng)
IO調(diào)度策略修改為deadline。
原文鏈接：http://www.woqutech.com/?p=1200
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