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RDS CPU优化方案

更新时间:2015/09/18 访问次数:29595

CPU使用率太高告警
CPU
使用率高通常是由于慢SQL 导致,这里的慢SQL包括高并发下的全表扫描,内存排序,磁盘排序,锁争用和锁等待等。
用户可以通过show processlist查看当前正在执行的sql。当执行完show processlist后出现大量的语句,通常其状态出现sending dataCopying to tmp tableCopying to tmp table on diskSorting result, Using filesort 都是sql有性能问题在下面有具体案例分析
1sending data表示:sql正在从表中查询
数据,如果查询条件没有适当的索引,则会导致sql执行时间过长;
2Copying to tmp table on disk:出现这种状态,通常情况下是由于临时结果集太大,超过了数据库规定的临时内存大小,需要拷贝临时结果集到磁盘上,这个时候需要用户对sql进行优化;
3Sorting result, Using filesort:出现这种状态,表示sql正在执行排序操作,排序操作都会引起较多的cpu消耗,通常的优化方法会添加适当的索引来消除排序,或者缩小排序的结果集。

  • InnoDB中当系检测到死锁产生之后是如何来处理的?
    • Innodb 会选择产生死锁的两个事务中较小的事务来回滚,而让另外一个较大的事务成功完成;
    • 锁等待超时参数:innodb_lock_wait_timeout
  • 查看锁请求信息
    • show full processlist; Locked
    • show engine innodb status\G;
    • 查看information_schema下的表INNODB_TRXINNODB_LOCKSINNODB_LOCK_WAITS;
  • 子查询

mysql的常见的5.05.15.5版本中都存在较大风险,使用不当则会造成严重的性能问题,建议将子查询改为关联的形式
实际生产环境中具体案例具体解决方法:

关于rds 实例cpu 超过100%,通常这种情况都是由于sql 性能问题导致的,下面我用一则案例来分析:

子查询:

select count(*) from test_pic as bi where bi.time in

 (select MAX(time) from test_pic where PIC_TYPE=1 GROUP BY BUILDING_ID)

 GROUP BY bi.BUILDING_ID;

mysql的处理逻辑是遍历test_pic表中的每一条记录,代入到子查询中中去

而不是先将子查询中的结果集计算出来,然后在与test_pic表关联

改写为:

select count(*) from test_pic as bi ,

(select MAX(time) as time from test_pic

where PIC_TYPE=1 GROUP BY BUILDING_ID) b

where bi.time = b.time GROUP BY bi.BUILDING_ID;

6)一个RDS实例******,CPU使用率一直100%,后台并无慢SQL,检查也并没有发现什么异常

大量的回滚操作在执行,rds的执行肯定会慢,CPU消耗大。

解决方法:尽快停止回滚操作

案例分析:

通过show processlist发现如下sql

Sql A.

| 2815961 | sanwenba | 10.241.142.197:55190 | sanwenba |

Query | 0 | Sorting result | select z.aid,z.subject from

www_zuowen z right join www_zuowenaddviews za on za.aid=z.aid order by

za.viewnum desc limit 10;

性能sql

select z.aid,z.subject from www_zuowen z right join www_zuowenaddviews za

on za.aid=z.aid order by za.viewnum desc limit 10;

explain 查看执行计划:

sanwenba@3018 10:00:54>explain select z.aid,z.subject from www_zuowen z

right join www_zuowenaddviews za on za.aid=z.aid order by za.viewnum desc

limit 10;

+----+-------------+-------+--------+---------------+---------+---------+-----------------+------

| id | select_type | table | type | possible_keys | key | key_len | ref |

rows | Extra |

+----+-------------+-------+--------+---------------+---------+---------+-----------------+------

| 1 | SIMPLE | za | index | NULL | viewnum | 6 |

NULL | 537029 | Using index; Using filesort |

| 1 | SIMPLE | z | eq_ref | PRIMARY | PRIMARY | 3 |

sanwenba.za.aid | 1 | |

添加适当索引消除排序:

sanwenba@3018 10:02:33>alter table www_zuowenaddviews add index

ind_www_zuowenaddviews_viewnum(viewnum);

sanwenba@3018 10:03:27>explain select z.aid,z.subject from www_zuowen z

right join www_zuowenaddviews za on za.aid=z.aid order by za.viewnum desc

limit 10;

+----+-------------+-------+--------+---------------+--------------------------------+---------+-

| id | select_type | table | type | possible_keys | key |

key_len | ref | rows | Extra |

+----+-------------+-------+--------+---------------+--------------------------------+---------+-|

1 | SIMPLE | za | index | NULL |

ind_www_zuowenaddviews_viewnum | 3 | NULL | 10 | Using index |

| 1 | SIMPLE | z | eq_ref | PRIMARY PRIMARY | 3 | sanwenba.za.aid

| 1 | |

+----+-------------+-------+--------+---------------+--------------------------------+---------+-

Sql B:

| 2825321 | netzuowen | 10.200.120.41:44172 | netzuowen |

Query | 2 | Copying to tmp table on disk |

SELECT * FROM `www_article` WHERE 1=1 ORDER BY rand() LIMIT 0,30

这种sql order by rand()同样也会出现排序;

netzuowen@3018 10:23:55>explain SELECT * FROM `www_zuowensearch`

WHERE checked = 1 ORDER BY rand() LIMIT 0,10 ;

+----+-------------+------------------+------+---------------+--------+---------+-------+------+

| id | select_type | table | type | possible_keys | key | key_len | ref |

rows | Extra |

+----+-------------+------------------+------+---------------+--------+---------+-------+------+

| 1 | SIMPLE | www_zuowensearch | ref | newest | newest | 1 |

const | 1443 | Using temporary; Using filesort |

+----+-------------+------------------+------+---------------+--------+---------+-------+------+

这种随机抽取一批记录的做法性能是很差的,表中的数据量越大,性能就越差:

第一种方案,即原始的Order By Rand() 方法:

$sql="SELECT * FROM content ORDER BY rand() LIMIT 12";

$result=mysql_query($sql,$conn);

$n=1;

$rnds='';

while($row=mysql_fetch_array($result)){

$rnds=$rnds.$n.".<a< span="" style="margin: 0px; padding: 0px;"></a<>

href='show".$row['id']."-".strtolower(trim($row['title']))."'>".$row['title']."<br< span="" style="margin: 0px; padding: 0px;"></br<>

/>\n";

$n++;

}

3万条数据查12条随机记录,需要0.125秒,随着数据量的增大,效率越来越低。

第二种方案,改进后的JOIN 方法:

for($n=1;$n<=12;$n++){

$sql="SELECT * FROM `content` AS t1

JOIN (SELECT ROUND(RAND() * (SELECT MAX(id) FROM `content`)) AS id) AS t2

WHERE t1.id >= t2.id ORDER BY t1.id ASC LIMIT 1";

$result=mysql_query($sql,$conn);

$yi=mysql_fetch_array($result);

$rnds = $rnds.$n.".<a< span="" style="margin: 0px; padding: 0px;"></a<>

href='show".$yi['id']."-".strtolower(trim($yi['title']))."'>".$yi['title']."
\n";

}

3万条数据查12条随机记录,需要0.004秒,效率大幅提升,比第一种方案提升

了约30倍。缺点:多次select查询,IO开销大。

第三种方案,SQL语句先随机好ID序列,用IN 查询(推荐这个用法,IO

开销小,速度最快):

$sql="SELECT MAX(id),MIN(id) FROM content";

$result=mysql_query($sql,$conn);

$yi=mysql_fetch_array($result);

$idmax=$yi[0];

$idmin=$yi[1];

$idlist='';

for($i=1;$i<=20;$i++){

if($i==1){ $idlist=mt_rand($idmin,$idmax); }

else{ $idlist=$idlist.','.mt_rand($idmin,$idmax); }

}

$idlist2="id,".$idlist;

$sql="select * from content where id in ($idlist) order by field($idlist2) LIMIT

0,12";

$result=mysql_query($sql,$conn);

$n=1;

$rnds='';

while($row=mysql_fetch_array($result)){

$rnds=$rnds.$n.".<a< span="" style="margin: 0px; padding: 0px;"></a<>

href='show".$row['id']."-".strtolower(trim($row['title']))."'>".$row['title']."<br< span="" style="margin: 0px; padding: 0px;"></br<>

/>\n";

$n++;

}

3万条数据查12条随机记录,需要0.001秒,效率比第二种方法又提升了4倍左右,比第一种方法提升120倍。注,这里使用了order by field($idlist2) 是为了不排序,否则IN 是自动会排序的。缺点:有可能遇到ID被删除的情况,所以需要多选几个ID

C.出现sending data的情况:

| 2833185 | sanwenba | 10.241.91.81:45964 | sanwenba | Query

| 1 | Sending data | SELECT * FROM `www_article` WHERE

CONCAT(subject,description) like '%??%' ORDER BY aid desc LIMIT 75,15

性能sql

SELECT * FROM `www_article` WHERE CONCAT(subject,description) like

'%??%' ORDER BY aid desc LIMIT 75,15

这种sql是典型的sql分页写法不规范的情况,需要将sql进行改写:

select * from www_article t1,(select aid from www_article where

CONCAT(subject,description) like '%??%' ORDER BY aid desc LIMIT 75,15)t2 where t1.aid=t2.aid;

注意这里的索引需要改用覆盖索引:aid+ subject+description

 

 

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