1 、MySQL數據庫的性能監控
1.1、如何查看MySQL數據庫的連接數
連接數是指用戶已經創建多少個連接，也就是MySQL中通過執行 SHOW PROCESSLIST命令輸出結果中運行着的線程個數的詳情，如圖所示。
SHOW PROCESSLIST默認情況下只顯示前100條記錄的詳情，如果超過100條後需要顯示所有，可以通過執行SHOW FULL PROCESSLIST命令，如圖所示。
show variables like 'max_connections'可以查詢數據庫中可以支持的最大連接數，如圖所示。
本文作者：張永清， 轉載請註明： https://www.cnblogs.com/laoqing/p/16880718.html 來源於博客園 ,本文摘選自《軟件性能測試分析與調優實踐之路》
show global status like 'max_used_connections'可以查詢當前已經使用過的最大連接數，如圖所示。
1.2、如何查看MySQL數據庫當前運行的事務與鎖
事務是對數據庫執行一種帶有原子性、一致性、隔離性、持久性的數據操作，在MySQL中如果需要使用事務，那麼數據存儲時必須選用MySQL的innodb引擎，使用innodb引擎後，在MySQL系統數據庫information_schema的innodb_trx表中記錄了數據庫當前正在運行的事務。
innodb_trx表中包含的常用字段說明如表所示。
表 innodb_trx表中包含的常用字段說明
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字段 |
描述 |
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trx_id |
事務ID |
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trx_state |
事務的狀態，一般包括RUNNING、LOCK WAIT、ROLLING BACK 和 COMMITTING着幾種不同的狀態 |
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trx_started |
事務開始運行的時間 |
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trx_requested_lock_id |
事務需要等待的但已經被別的程序鎖定的資源id，一般可以和INNODB_LOCKS表關聯在一起獲取更多的被鎖定的資源的詳細信息 |
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trx_wait_started |
事務開始等待時間 |
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trx_mysql_thread_id |
事務對應的MySQL線程id |
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trx_query |
事務正在執行的SQL語句 |
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trx_operation_state |
事務操作的狀態 |
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trx_tables_in_use |
事務使用到的數據庫表的數量 |
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trx_tables_locked |
事務鎖定的數據庫表的數量 |
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trx_rows_locked |
事務鎖定的數據記錄行數 |
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trx_rows_modified |
事務更改的數據記錄行數 |
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trx_unique_checks |
事務是否打開唯一性檢查的標識
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trx_foreign_key_checks |
事務是否打開外鍵檢查的標識
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trx_isolation_level |
事務隔離級別，一般分爲Read Uncommitted(未提交讀取)、Read Committed（已提交讀取）、Repeatable Read（可重複讀取）、Serializable（序列化）四種不同的級別 |
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trx_weight |
事務的權重 |
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trx_lock_memory_bytes |
事務鎖住的內存大小，單位爲 字節 |
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trx_concurrency_tickets |
事務併發票數 |
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trx_last_foreign_key_error
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事務最後一次的外鍵檢查的錯誤信息
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MySQL系統數據庫information_schema的 innodb_locks表中記錄了innodb數據庫引擎當前產生的鎖的情況， innodb_locks表中包含的常用字段說明如表所示。
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字段 |
描述（本文作者：張永清， 轉載請註明： https://www.cnblogs.com/laoqing/p/16880718.html 來源於博客園 ,本文摘選自《軟件性能測試分析與調優實踐之路》） |
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lock_id |
鎖的id |
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lock_trx_id |
擁有鎖的事務 ID。可以和 INNODB_TRX 表關聯查詢得到事務的詳細信息 |
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lock_mode |
鎖的模式，鎖的模式一般包含： 行級鎖：包括S（共享鎖）、X（排它鎖）、IS（意向共享鎖）、IX（意向排它鎖）。 表級鎖：包括S_GAP（共享間隙鎖）、X_GAP（排它間隙鎖）、IS_GAP（意向共享間隙鎖）、IX_GAP（意向排它間隙鎖） 和 AUTO_INC（自動遞增鎖） |
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lock_type |
鎖的類型。包括RECORD（行級鎖）和TABLE（表級鎖） |
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lock_table |
當前被鎖定的或者包含鎖定記錄的表的名稱 |
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lock_index |
當 LOCK_TYPE爲RECORD 時，表示鎖定的索引的名稱，否則直接返回NULL |
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lock_space |
當 LOCK_TYPE爲RECORD 時，表示鎖定行的表空間 ID，否則直接返回NULL |
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lock_page |
當 LOCK_TYPE爲RECORD時，表示鎖定記錄行的頁數，否則直接返回NULL |
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lock_rec |
當 LOCK_TYPE爲RECORD時，表示鎖定的數據行的數量 |
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lock_data |
當 LOCK_TYPE爲RECORD時，表示鎖定記錄行的主鍵 |
MySQL系統數據庫information_schema的innodb_lock_waits表中記錄了innodb數據庫引擎當前運行的數據庫事務等待鎖的情況，innodb_lock_waits表中包含的常用字段說明如表所示。本文作者：張永清， 轉載請註明： https://www.cnblogs.com/laoqing/p/16880718.html 來源於博客園 ,本文摘選自《軟件性能測試分析與調優實踐之路》
表innodb_lock_waits表中包含的常用字段說明
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字段 |
描述 |
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requesting_trx_id |
請求事務的 ID |
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Requested_lock_id |
事務所等待的鎖定的 ID。可以和 INNODB_LOCKS 表關聯查詢 |
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Blocking_trx_id |
阻塞事務的 ID |
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Blocking_lock_id |
阻塞了另一事務的運行的事務的鎖的 ID |
在數據庫中出現死鎖時，經常需要通過查詢innodb_trx、innodb_locks、innodb_lock_waits這三張表來找出在執行什麼事務操作時導致了死鎖，例如執行如下SQL可以列出數據庫中所有事務的等待和鎖定記錄。
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--來源於博客園 ,本文摘選自《軟件性能測試分析與調優實踐之路》
SELECT r.trx_isolation_level,/*事務隔離級別*/ r.trx_id AS waiting_trx_id,/*正處於等待中的事務id*/ r.trx_mysql_thread_id AS waiting_trx_thread, /*正處於等待中的數據庫線程id*/ r.trx_state AS waiting_trx_state, /*正處於等待中的事務的狀態*/ lr.lock_mode AS waiting_trx_lock_mode,/*正處於等待中的事務的鎖定模式*/ lr.lock_type AS waiting_trx_lock_type,/*正處於等待中的事務的鎖定類型*/ lr.lock_table AS waiting_trx_lock_table,/*正處於等待中的事務將鎖定的表*/ lr.lock_index AS waiting_trx_lock_index,/*正處於等待中的事務將鎖定的索引*/ r.trx_query AS waiting_trx_SQL,/*正處於等待中的事務將執行的SQL*/ b.trx_id AS blocking_trx_id,/*正處於鎖定中的事務id*/ b.trx_mysql_thread_id AS blocking_trx_thread,/*正處於鎖定中的線程id*/ b.trx_state AS blocking_trx_state,/*正處於鎖定中的事務的狀態*/ lb.lock_mode AS blocking_trx_lock_mode,/*正處於鎖定中的事務的鎖定模式*/ lb.lock_type AS blocking_trx_lock_type,/*正處於鎖定中的事務的鎖定類型*/ lb.lock_table AS blocking_trx_lock_table,/*正處於鎖定中的事務已經鎖定的表*/ lb.lock_index AS blocking_trx_lock_index,/*正處於鎖定中的事務已經鎖定的索引*/ b.trx_query AS blocking_sql /*正處於鎖定中的事務在執行的SQL*/ FROM information_schema.innodb_lock_waits wt INNER JOIN information_schema.innodb_trx b ON b.trx_id = wt.blocking_trx_id INNER JOIN information_schema.innodb_trx r ON r.trx_id = wt.requesting_trx_id INNER JOIN information_schema.innodb_locks lb ON lb.lock_trx_id = wt.blocking_trx_id INNER JOIN information_schema.innodb_locks lr ON lr.lock_trx_id = wt.requesting_trx_id;
1.3、MySQL中數據庫表的監控
- 1、查看數據庫中當前打開了哪些表: show OPEN TABLES ，如圖所示。另外還可以通過show OPEN TABLES where In_use > 0過濾出當前已經被鎖定的表。
- 2、查看數據庫中表的狀態：SHOW STATUS LIKE '%table%'，如圖所示。需要特別注意的是Table_locks_waited 指的是不能立即獲取表級鎖而需要等待的次數，如果等待的次數非常大則說明可能存在鎖爭搶的情況，如果是頻繁的出現鎖爭搶則對應用程序的併發性能影響很大。
- 3、查看數據庫中鎖的信息：SHOW STATUS LIKE '%lock%'，如圖所示。
- 4、查看數據庫中的表被掃描的情況：show global status like 'handler_read%'，如圖所示，查詢的結果數據也可以用來評估數據庫中索引的使用情況。查詢的結果數據說明如表所示。
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查詢結果項 |
描述 |
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Handler_read_first |
從索引中讀取第一項的次數，如果該值非常高，表明服務器正在執行大量的全索引掃描，該值一般不宜太高 |
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Handler_read_key |
基於鍵讀取數據行的請求數，該值如果越高則表明大量的查詢都走了索引。如果越低，表示索引的利用很低，該值一般越高越好 |
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Handler_read_last |
讀取索引中最後一個鍵的請求數 |
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Handler_read_next |
按鍵順序讀取下一行的請求數，如果查詢都走了索引，那麼該值將不斷遞增 |
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Handler_read_prev |
按鍵順序讀取前一行的請求數（倒序讀取數據），一般用於評估執行ORDER BY … DESC的次數 |
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Handler_read_rnd |
基於固定位置讀取數據行的請求數，如果正在執行大量的需要對查詢結果進行排序的查詢，則此值很高。如果該值很高，則可能存在很多查詢需要做整表掃描或者查詢時一些表的關聯連接沒有正確使用主鍵或者索引 |
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Handler_read_rnd_deleted |
從數據庫數據文件中讀取被刪除記錄行的請求數 |
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Handler_read_rnd_next |
從數據庫數據文件中讀取下一行的請求數，如果SQL語句執行大量表掃描，則此值很高。如果該值很高，一般說明表沒有正確添加索引或者SQL語句沒有走索引來查詢 |
1.4、性能測試時MySQL中其他常用監控
- 1、查看每秒事務的提交數：show global status like 'com_commit'，如圖所示
- 2、查看每秒事務的回滾數：show global status like 'com_rollback'，如圖所示
- 3、查看線程的運行情況：show global status like 'threads_%'，如圖所示。
查詢結果描述說明如表所示。
表查詢結果描述說明
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查詢結果項 |
描述 |
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Threads_cached |
線程緩存中的線程數 |
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Threads_connected |
已經建立連接的線程數 |
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Threads_created |
已經創建的線程數 |
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Threads_running |
正在運行中的線程數 |
- 4、查看數據庫建立過的連接總數（包括連接中以及已經斷開的連接）：show global status like 'Connections'，如圖所示。
- 5、查看innodb引擎緩存命中情況：show global status like 'innodb_buffer_pool_read%'，如圖所示。
- 6、 查看join操作時全表掃描的次數：show global status like 'select_full_join'，如圖所示，該值一般可以表示SQL語句中的join操作沒有走索引的次數，如果值非常大，那可能是SQL語句中的join操作存在性能問題。
- 7、 查看SQL中排序使用情況：show global status like 'sort%'，如圖所示
- 8、 查看SQL查詢緩存的命中情況：show global status like 'qcache%'，如圖所示。
如果需要查詢數據庫查詢緩存的設置，可以通過show variables like 'query_cache%'進行查看，如圖所示。
備註：MySQL數據庫中大部分的運行狀態都可以通過show status和show global status來查看，二者的區別在於前者是查詢當前的運行狀態，後者是查詢全局的運行狀態，也就是數據庫開始啓動運行到現在爲止的狀態。
2、MySQL數據庫的性能定位
2.1、慢SQL
慢SQL 一般指查詢很慢的SQL語句，在MySQL數據庫中，可以通過慢查詢來查看所有執行超時的SQL語句，在默認情況下，一般慢SQL 是關閉的，可以通過執行show variables like 'slow_query%'來查看數據庫是否開啓了慢查詢，如圖所示。
從圖中看到slow_query_log的值爲OFF表示未開啓，可以通過執行 set global slow_query_log=1; 或者 set global slow_query_log=ON;來臨時開啓慢查詢，如圖所示。
如果需要永久開啓，需要修改/etc/my.cnf配置文件，在[mysqld]處加入如下配置，然後重啓數據庫即可生效，如圖所示。
slow_query_log=ON
slow_query_log_file=/var/lib/mysql/localhost-slow.log
修改完成重啓數據庫後，再次執行show variables like 'slow_query%'，發現慢查詢已經被開啓，如圖所示。
通過執行show variables like 'long_query%';可以查詢慢查詢的記錄時間，如圖所示，默認是10秒，可以通過執行set long_query_time=需要修改的時長;來修改慢查詢的記錄時間。
通過執行show status like 'slow_queries';可以查看慢查詢發生的次數，如圖所示。
從慢查詢日誌中，我們也可以看到慢查詢發生的詳細信息，如圖所示，慢查詢日誌中會記錄每次慢查詢發生的時間、執行查詢時的數據庫用戶、線程id、查詢執行的SQL語句等信息。
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在獲取到慢查詢的SQL語句後，就可以藉助數據庫的執行計劃來對慢查詢的SQL語句做進一步分析了。
2.2、執行計劃
在MySQL中使用explain關鍵字可以模擬查看數據庫是如何來執行SQL查詢語句，也就是常說的查看一條SQL語句在數據庫中的執行計劃，如圖6-2-8所示就是執行EXPLAIN
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SELECT * FROM test.test 後返回的SELECT * FROM test.test查詢的執行計劃。
查詢結果返回的字段說明如表所示
表查詢結果返回的字段說明
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字段 |
說明 |
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id |
查詢的順序編號，表示查詢中執行的順序，id的值越大執行的優先級越高，如果id相同，則從上往下執行 |
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select_type |
查詢類型，常見查詢類型如下： SIMPLE：表示簡單查詢方式，SQL語句中一般不會不使用UNION和子查詢等 PRIMARY：表示當查詢中包含子查詢時，最外層的查詢語句則被標記爲primary 。 UNION：查詢語句中如果在UNION關鍵字之後出現了第二個SELECT，則被標記爲UNION。 UNION RESULT：表示查詢中有多個查詢結果集做UNION操作。 DEPENDENT UNION：表示子查詢中存在UNION操作時，從UNION之後的第二個及之後的SELECT語句都是DEPENDENT UNION。 DEPENDENT SUBQUERY：子查詢中UNION 中第一個SELECT查詢爲DEPENDENT SUBQUERY。 SUBQUERY：子查詢內層查詢的第一個SELECT。 DERIVED：查詢語句中如果from子句的子查詢中出現了union關鍵字則外層select查詢將被標記爲DERIVED。 MATERIALIZED：表示子查詢被物化。 UNCACHEABLE SUBQUERY：表示查詢結果集無法緩存的子查詢，需要逐次查詢。 UNCACHEABLE UNION：表示子查詢不可被物化，需要逐次運行 |
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Table |
查詢涉及的表名或者表的別名 本文作者：張永清， 轉載請註明： https://www.cnblogs.com/laoqing/p/16880718.html 來源於博客園 ,本文摘選自《軟件性能測試分析與調優實踐之路》 |
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Type |
表示表連接的類型，包括的類型如下所示，如下的這些類型的性能從高到低的順序是：null→system→const→eq-ref→ref→fulltext→ref_or_null→index_merge→unique_subquery→index_subquery→range→index→ALL null：表示不訪問任何的表 system：表示表中只有一條記錄，相當於系統表，一般可以認爲是const類型的特例。 const：表示主鍵或者唯一索引的常量查詢，表中最多隻有1行記錄符合查詢要求，通常const使用到主鍵或者唯一索引進行定值查詢、常量查詢，查詢的速度非常快。 eq_ref：表示join 查詢過程中，關聯條件字段走主鍵或者唯一索引，出來的行數不止一行。eq_ref是一種查詢性能很高的 join 操作。 ref：表示非聚集索引的常量查詢 fulltext：表示查詢的過程中，使用到了 fulltext 索引。 ref_or_null：跟ref查詢類似，在ref的查詢基礎上會多家一個null值的條件查詢 index merg：表示索引聯合查詢， unique subquery：表示查詢走主鍵的子查詢 index subquery：表示查詢走非聚集索引的子查詢 range：表示查詢走索引範圍的查詢，一般包括：=、<>、>、>=、<、<=、IS NULL、BETWEEN、IN、<=> 等範圍。 index：表示通過索引做掃描查詢。 All：表示全表掃描，性能最差 |
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possible_keys |
查詢時預計可能會使用的索引，這裏說的索引只是可能會用到，實際查詢不一定會用到。 |
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Key |
實際查詢時真實使用的索引 |
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key_len |
使用的索引長度 |
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Ref |
關聯信息 |
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Rows |
查詢時掃描的數據記錄行數 |
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Extra |
表示查詢特性的使用情況，常用的查詢特性如下所示。 Using index：表示使用了索引 Using index conditio：表示使用了索引做過濾 Using MRR：表示使用了索引做內部排序 Using where：表示使用了where條件 Using temporary：表示使用了臨時表。 Using filesort：表示使用文件排序，一般指無法利用索引來完成的排序 |
