Linux上MySQL优化总结

现在MySQL运行的大部分环境都是在Linux上的,如何在Linux操作系统上根据MySQL进行优化,我们这里给出一些通用简单的策略。这些方法都有助于改进MySQL的性能。

闲话少说,进入正题。

Linux上MySQL优化总结

--------------------------------------分割线 --------------------------------------

--------------------------------------分割线 --------------------------------------

一、CPU

首先从CPU说起。

你仔细检查的话,有些服务器上会有的一个有趣的现象:你cat /proc/cpuinfo时,会发现CPU的频率竟然跟它标称的频率不一样:

  1. #cat /proc/cpuinfo
  2. processor :5
  3. model name :Intel(R)Xeon(R) CPU E5-26200@2.00GHz
  4. ...
  5. cpu MHz:1200.000

这个是Intel E5-2620的CPU,他是2.00G * 24的CPU,但是,我们发现第5颗CPU的频率为1.2G。

这是什么原因呢?

这些其实都源于CPU最新的技术:节能模式。操作系统和CPU硬件配合,系统不繁忙的时候,为了节约电能和降低温度,它会将CPU降频。这对环保人士和抵制地球变暖来说是一个福音,但是对MySQL来说,可能是一个灾难。

为了保证MySQL能够充分利用CPU的资源,建议设置CPU为最大性能模式。这个设置可以在BIOS和操作系统中设置,当然,在BIOS中设置该选项更好,更彻底。由于各种BIOS类型的区别,设置为CPU为最大性能模式千差万别,我们这里就不具体展示怎么设置了。

二、内存

然后我们看看内存方面,我们有哪些可以优化的。

i) 我们先看看numa

非一致存储访问结构 (NUMA : Non-Uniform Memory Access) 也是最新的内存管理技术。它和对称多处理器结构 (SMP : Symmetric Multi-Processor) 是对应的。简单的队别如下:

Linux上MySQL优化总结

如图所示,详细的NUMA信息我们这里不介绍了。但是我们可以直观的看到:SMP访问内存的都是代价都是一样的;但是在NUMA架构下,本地内存的访问和非 本地内存的访问代价是不一样的。对应的根据这个特性,操作系统上,我们可以设置进程的内存分配方式。目前支持的方式包括:

  1. --interleave=nodes
  2. --membind=nodes
  3. --cpunodebind=nodes
  4. --physcpubind=cpus
  5. --localalloc
  6. --preferred=node

简而言之,就是说,你可以指定内存在本地分配,在某几个CPU节点分配或者轮询分配。除非 是设置为--interleave=nodes轮询分配方式,即内存可以在任意NUMA节点上分配这种方式以外。其他的方式就算其他NUMA节点上还有内 存剩余,Linux也不会把剩余的内存分配给这个进程,而是采用SWAP的方式来获得内存。有经验的系统管理员或者DBA都知道SWAP导致的数据库性能 下降有多么坑爹。

所以最简单的方法,还是关闭掉这个特性。

关闭特性的方法,分别有:可以从BIOS,操作系统,启动进程时临时关闭这个特性。

a) 由于各种BIOS类型的区别,如何关闭NUMA千差万别,我们这里就不具体展示怎么设置了。

b) 在操作系统中关闭,可以直接在/etc/grub.conf的kernel行最后添加numa=off,如下所示:

  1. 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

另外可以设置 vm.zone_reclaim_mode=0尽量回收内存。

c) 启动MySQL的时候,关闭NUMA特性:

  1. numactl --interleave=all mysqld &

当然,最好的方式是在BIOS中关闭。

ii) 我们再看看vm.swappiness。

vm.swappiness是操作系统控制物理内存交换出去的策略。它允许的值是一个百分比的值,最小为0,最大运行100,该值默认为60。vm.swappiness设置为0表示尽量少swap,100表示尽量将inactive的内存页交换出去。

具体的说:当内存基本用满的时候,系统会根据这个参数来判断是把内存中很少用到的inactive 内存交换出去,还是释放数据的cache。cache中缓存着从磁盘读出来的数据,根据程序的局部性原理,这些数据有可能在接下来又要被读 取;inactive 内存顾名思义,就是那些被应用程序映射着,但是“长时间”不用的内存。

我们可以利用vmstat看到inactive的内存的数量:

  1. #vmstat -an 1
  2. procs -----------memory-------------swap-------io------system-------cpu-----
  3. r b swpd free inact active si so bi bo in cs us sy id wa st
  4. 10027522384326928170464400015311100010000
  5. 000275233003269361704164000747845900010000
  6. 000275236563269361704692008843916860010000
  7. 000275243003269161703412004521982620010000

通过/proc/meminfo 你可以看到更详细的信息:

  1. #cat /proc/meminfo | grep -i inact
  2. Inactive:326972 kB
  3. Inactive(anon):248 kB
  4. Inactive(file):326724 kB

这里我们对不活跃inactive内存进一步深入讨论。 Linux中,内存可能处于三种状态:free,active和inactive。众所周知,Linux Kernel在内部维护了很多LRU列表用来管理内存,比如LRU_INACTIVE_ANON, LRU_ACTIVE_ANON, LRU_INACTIVE_FILE , LRU_ACTIVE_FILE, LRU_UNEVICTABLE。其中LRU_INACTIVE_ANON, LRU_ACTIVE_ANON用来管理匿名页,LRU_INACTIVE_FILE , LRU_ACTIVE_FILE用来管理page caches页缓存。系统内核会根据内存页的访问情况,不定时的将活跃active内存被移到inactive列表中,这些inactive的内存可以被 交换到swap中去。

一般来说,MySQL,特别是InnoDB管理内存缓存,它占用的内存比较多,不经常访问的内存也会不少,这些内存如果被Linux错误的交换出去了,将 浪费很多CPU和IO资源。 InnoDB自己管理缓存,cache的文件数据来说占用了内存,对InnoDB几乎没有任何好处。

所以,我们在MySQL的服务器上最好设置vm.swappiness=0。

我们可以通过在sysctl.conf中添加一行:

  1. echo "vm.swappiness = 0">>/etc/sysctl.conf

并使用sysctl -p来使得该参数生效。

相关推荐