大牛是怎么思考设计SQL优化方案的？

在进行MySQL的优化以前，必需要了解的就是MySQL的查询过程，不少查询优化工做实际上就是遵循一些原则，让MySQL的优化器可以按照预想的合理方式运行而已。

图-MySQL查询过程

1、优化的哲学

注：优化有风险，涉足需谨慎

一、优化可能带来的问题？

   ·优化不老是对一个单纯的环境进行，还极可能是一个复杂的已投产的系统；

   ·优化手段原本就有很大的风险，只不过你没能力意识到和预见到；

   ·任何的技术能够解决一个问题，但必然存在带来一个问题的风险；

   ·对于优化来讲解决问题而带来的问题，控制在可接受的范围内才是有成果；

   ·保持现状或出现更差的状况都是失败！

2.优化的需求？

   ·  稳定性和业务可持续性，一般比性能更重要；

   ·  优化不可避免涉及到变动，变动就有风险；

   ·  优化使性能变好，维持和变差是等几率事件；

   ·  切记优化，应该是各部门协同，共同参与的工做，任何单一部门都不能对数据库进行优化！

   ·  因此优化工做，是由业务须要驱使的！

3.优化由谁参与？

在进行数据库优化时，应由数据库管理员、业务部门表明、应用程序架构师、应用程序设计人员、应用程序开发人员、硬件及系统管理员、存储管理员等，业务相关人员共同参与。 

2、优化思路

1.优化什么？

在数据库优化上有两个主要方面：即安全与性能。

   ·  安全->数据可持续性；

   ·  性能->数据的高性能访问。

2.优化的范围有哪些？

存储、主机和操做系统方面：

   ·  主机架构稳定性；

   ·  I/O规划及配置；

   ·  Swap交换分区；

   ·  OS内核参数和网络问题。

应用程序方面：

   ·  应用程序稳定性；

   ·  SQL语句性能；

   ·  串行访问资源；

   ·  性能欠佳会话管理；

   ·  这个应用适不适合用MySQL。

数据库优化方面：

   ·  内存；

   ·  数据库结构（物理&逻辑）；

   ·  实例配置。

说明：不论是设计系统、定位问题仍是优化，均可以按照这个顺序执行。

3优化维度？

数据库优化维度有四个：

硬件、系统配置、数据库表结构、SQL及索引。

优化选择：

   ·  优化成本：硬件>系统配置>数据库表结构>SQL及索引。

   ·  优化效果：硬件<系统配置<数据库表结构<SQL及索引。

3、优化工具备啥？

1.数据库层面？

检查问题经常使用工具：

 

不经常使用但好用的工具：

 

关于Zabbix参考：

http://www.cnblogs.com/clsn/p/7885990.html

2.数据库层面问题解决思路？

通常应急调优的思路：针对忽然的业务办理卡顿，没法进行正常的业务处理，须要立马解决的场景。

 

 

常规调优思路：

针对业务周期性的卡顿，例如在天天10-11点业务特别慢，可是还可以使用，过了这段时间就行了。

 

3.系统层面？

Cpu方面：

内存：

 

IO设备（磁盘、网络）：

 

vmstat命令说明：

 

iostat命令说明：

 

4.系统层面问题解决办法？

你认为到底负载高好，仍是低好呢？在实际的生产中，通常认为Cpu只要不超过90%都没什么问题。

固然不排除下面这些特殊状况：

Cpu负载高，IO负载低：

 

IO负载高，Cpu负载低：

IO和cpu负载都很高：

4、基础优化

1.优化思路？

定位问题点吮吸：硬件-->系统-->应用-->数据库-->架构（高可用、读写分离、分库分表）。

处理方向：明确优化目标、性能和安全的折中、防患未然。

2.硬件优化？

主机方面：

 

 

CPU的选择：

 

内存的选择：

存储方面：

网络设备方面：

 

注意：以上这些规划应该在初始设计系统时就应该考虑好。

3.服务器硬件优化？

 

4.系统优化？

Cpu：

 

 

内存：

 

SWAP：

 

IO ：

 

Swap调整(不使用swap分区)

这个参数决定了Linux是倾向于使用swap，仍是倾向于释放文件系统cache。在内存紧张的状况下，数值越低越倾向于释放文件系统cache。

固然，这个参数只能减小使用swap的几率，并不能避免Linux使用swap。

修改MySQL的配置参数innodb_flush_ method，开启O_DIRECT模式：

这种状况下，InnoDB的buffer pool会直接绕过文件系统cache来访问磁盘，可是redo log依旧会使用文件系统cache。

值得注意的是，Redo log是覆写模式的，即便使用了文件系统的cache，也不会占用太多。

IO调度策略：

  永久修改

 

5.系统参数调整？

 

Linux系统内核参数优化：

用户限制参数（MySQL能够不设置如下配置）：

 

 

6.应用优化？

业务应用和数据库应用独立；

防火墙：iptables、selinux等其余无用服务（关闭）：

 

安装图形界面的服务器不要启动图形界面runlevel 3。 

另外，思考未来咱们的业务是否真的须要MySQL，仍是使用其余种类的数据库。用数据库的最高境界就是不用数据库。

5、数据库优化

SQL优化方向：执行计划、索引、SQL改写。

架构优化方向：高可用架构、高性能架构、分库分表。

1.数据库参数优化？

调整

实例总体（高级优化，扩展）：

 

链接层（基础优化）

设置合理的链接客户和链接方式：

SQL层（基础优化）

2.存储引擎层（innodb基础优化参数）？

 

欢迎工做一到五年的Java工程师朋友们加入Java填坑之路：860113  481 群内提供免费的Java架构学习资料（里面有高可用、高并发、高性能及分布式、Jvm性能调优、Spring源码，MyBatis，Netty,Redis,Kafka,Mysql,Zookeeper,Tomcat,Docker,Dubbo,Nginx等多个知识点的架构资料）合理利用本身每一分每一秒的时间来学习提高本身，不要再用"没有时间“来掩饰本身思想上的懒惰！趁年轻，使劲拼，给将来的本身一个交代！