阿里云面试官:如果是MySQL引起的CPU消耗过大,你会如何优化?

本文涉及的产品
云数据库 RDS MySQL Serverless,0.5-2RCU 50GB
云数据库 RDS MySQL Serverless,价值2615元额度,1个月
简介: SQL数据库开发

目录

谁在消耗cpu?
祸首是谁?

  • 用户
  • IO等待
  • 产生影响

如何减少CPU消耗?

  • 减少等待
  • 减少计算
  • 升级cpu

谁在消耗CPU?

用户+系统+IO等待+软硬中断+空闲

40.jpg41.jpg

祸首是谁?

用户

用户空间CPU消耗,各种逻辑运算

正在进行大量tps
函数/排序/类型转化/逻辑IO访问…

用户空间消耗大量cpu,产生的系统调用是什么?那些函数使用了cpu周期?

IO等待

等待IO请求的完成

此时CPU实际上空闲

如vmstat中的wa 很高。但IO等待增加,wa也不一定会上升(请求I/O后等待响应,但进程从核上移开了)

42.jpg43.jpg

产生影响

用户和IO等待消耗了大部分cpu

  • 吞吐量下降(tps)
  • 查询响应时间增加
  • 慢查询数增加
  • 对mysql的并发陡增,也会产生上诉影响

44.jpg

如何减少CPU消耗?

减少等待

减少IO量SQL/index,使用合适的索引减少扫描的行数(需平衡索引的正收益和维护开销,空间换时间)提升IO处理能力加cache/加磁盘/SSD


45.jpg

减少计算

减少逻辑运算量

  • 避免使用函数,将运算转移至易扩展的应用服务器中
    如substr等字符运算,dateadd/datesub等日期运算,abs等数学函数

  • 减少排序,利用索引取得有序数据或避免不必要排序
    如union all代替 union,order by 索引字段等

  • 禁止类型转换,使用合适类型并保证传入参数类型与数据库字段类型绝对一致
    如数字用tiny/int/bigint等,必需转换的在传入数据库之前在应用中转好

  • 简单类型,尽量避免复杂类型,降低由于复杂类型带来的附加运算。更小的数据类型占用更少的磁盘、内存、cpu缓存和cpu周期
  • ….

减少逻辑IO量

  • index,优化索引,减少不必要的表扫描
    如增加索引,调整组合索引字段顺序,去除选择性很差的索引字段等等
  • table,合理拆分,适度冗余
    如将很少使用的大字段拆分到独立表,非常频繁的小字段冗余到“引用表”
  • SQL,调整SQL写法,充分利用现有索引,避免不必要的扫描,排序及其他操作
    如减少复杂join,减少order by,尽量union all,避免子查询等
  • 数据类型,够用就好,减少不必要使用大字段
    如tinyint够用就别总是int,int够用也别老bigint,date够用也别总是timestamp
  • ….


46.jpg

减少query请求量(非数据库本身)

  • 适当缓存,降低缓存数据粒度,对静态并被频繁请求的数据进行适当的缓存
    如用户信息,商品信息等
  • 优化实现,尽量去除不必要的重复请求
    如禁止同一页面多次重复请求相同数据的问题,通过跨页面参数传递减少访问等
  • 合理需求,评估需求产出比,对产出比极端底下的需求合理去除
  • ….



47.jpg

升级cpu

若经过减少计算和减少等待后还不能满足需求,cpu利用率还高T_T

是时候拿出最后的杀手锏了,升级cpu,是选择更快的cpu还是更多的cpu了?

  • 低延迟(快速响应),需要更快的cpu(每个查询只能使用一个cpu)
  • 高吞吐,同时运行很多查询语句,能从多个cpu处理查询中收益
相关实践学习
基于CentOS快速搭建LAMP环境
本教程介绍如何搭建LAMP环境,其中LAMP分别代表Linux、Apache、MySQL和PHP。
全面了解阿里云能为你做什么
阿里云在全球各地部署高效节能的绿色数据中心,利用清洁计算为万物互联的新世界提供源源不断的能源动力,目前开服的区域包括中国(华北、华东、华南、香港)、新加坡、美国(美东、美西)、欧洲、中东、澳大利亚、日本。目前阿里云的产品涵盖弹性计算、数据库、存储与CDN、分析与搜索、云通信、网络、管理与监控、应用服务、互联网中间件、移动服务、视频服务等。通过本课程,来了解阿里云能够为你的业务带来哪些帮助     相关的阿里云产品:云服务器ECS 云服务器 ECS(Elastic Compute Service)是一种弹性可伸缩的计算服务,助您降低 IT 成本,提升运维效率,使您更专注于核心业务创新。产品详情: https://www.aliyun.com/product/ecs
相关文章
|
11天前
|
关系型数据库 MySQL 测试技术
MySQL的`IN`的优化经验
限制IN列表的长度:IN子句中的元素数量较多时,会显著降低查询性能。尽量减少IN中的项数量。
|
15天前
|
关系型数据库 MySQL Unix
linux优化空间&完全卸载mysql——centos7.9
linux优化空间&完全卸载mysql——centos7.9
52 7
|
16天前
|
SQL 存储 关系型数据库
不允许你不知道的 MySQL 优化实战(三)
不允许你不知道的 MySQL 优化实战(三)
22 1
|
16天前
|
SQL 关系型数据库 MySQL
不允许你不知道的 MySQL 优化实战(二)
不允许你不知道的 MySQL 优化实战(二)
22 2
|
1天前
|
存储 弹性计算 监控
探索阿里云弹性计算:如何优化云服务器ECS的性能与成本
在云时代,【阿里云ECS】的性能优化与成本控制至关重要。利用实例规格选择、自动伸缩、网络和存储配置,可增强性能、减少成本。结合监控工具和优化建议,用户能解决性能问题,提升应用稳定性,实现高效且经济的云计算运营。
7 1
|
2天前
|
存储 算法 关系型数据库
MySQL连接的原理⭐️4种优化连接的手段性能提升240%🚀
MySQL连接的原理⭐️4种优化连接的手段性能提升240%🚀
|
2天前
|
SQL canal 运维
MySQL高可用架构探秘:主从复制剖析、切换策略、延迟优化与架构选型
MySQL高可用架构探秘:主从复制剖析、切换策略、延迟优化与架构选型
|
2天前
|
存储 算法 关系型数据库
MySQL怎样处理排序⭐️如何优化需要排序的查询?
MySQL怎样处理排序⭐️如何优化需要排序的查询?
|
2天前
|
SQL 存储 关系型数据库
5分钟搞懂MySQL半连接优化⭐️多种半连接的优化策略
5分钟搞懂MySQL半连接优化⭐️多种半连接的优化策略
|
2天前
|
SQL 存储 关系型数据库
MySQL的3种索引合并优化⭐️or到底能不能用索引?
MySQL的3种索引合并优化⭐️or到底能不能用索引?