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直播回顾 | 林晓斌(加微信:642945106 发送“赠送”领取赠送精品课程 发数字“2”获取众筹列表。):我的 MySQL 心路历程

2018-12-18 林晓斌(加微信:642945106 发送“赠送”领取赠送精品课程 发数字“2”获取众筹列表。)
MySQL实战45讲
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在专栏上线后的 11 月 21 日,我来到极客时间做了一场直播,主题就是“我的 MySQL 心路历程”。今天,我特意将这个直播的回顾文章,放在了专栏下面,希望你可以从我这些年和 MySQL 打交道的经历中,找到对你有所帮助的点。

这里,我先和你说一下,在这个直播中,我主要分享的内容:

  1. 我和 MySQL 打交道的经历;

  2. 你为什么要了解数据库原理;

  3. 我建议的 MySQL 学习路径;

  4. DBA 的修炼之道。

我的经历

以丰富的经历进入百度

我是福州大学毕业的,据我了解,那时候我们学校的应届生很难直接进入百度,都要考到浙江大学读个研究生才行。没想到的是,我投递了简历后居然进了面试。

入职以后,我跑去问当时的面试官,为什么我的简历可以通过筛选?他们说:“因为你的简历厚啊”。我在读书的时候,确实做了很多项目,也实习过不少公司,所以简历里面的经历就显得很丰富了。

在面试的时候,有个让我印象很深刻的事儿。面试官问我说,你有这么多实习经历,有没有什么比较好玩儿的事?我想了想答道,跟你说个数据量很大的事儿 ,在跟移动做日志分析的时候我碰到了几千万行的数据。他听完以后就笑了。

后来,我进了百度才知道,几千万行那都是小数据。

开始尝试看源码解决问题

加入百度后,我是在贴吧做后端程序,比如权限系统等等。其实很简单,就是写一个 C 语言程序,响应客户端请求,然后返回结果。

那个时候,我还仅仅是个 MySQL 的普通用户,使用了一段时间后就出现问题了:一个跑得很快的请求,偶尔会又跑得非常慢。老板问这是什么原因,而我又不好意思说不知道,于是就自己上网查资料。

但是,2008 年那会儿,网上资料很少,花了挺长时间也没查出个所以然。最终,我只好去看源码。翻到源码,我当时就觉得它还蛮有意思的。而且,源码真的可以帮我解决一些问题。

于是一发不可收拾,我从那时候就入了源码的“坑”。

混社区分享经验

2010 年的时候,阿里正好在招数据库的开发人员。虽然那时我还只是看得懂源码,没有什么开发经验,但还是抱着试试看的态度投了简历。然后顺利通过了面试,成功进入了阿里。之后,我就跟着褚霸(霸爷)干了 7 年多才离开了阿里。

在百度的时候,我基本上没有参加过社区活动。因为那时候百度可能更提倡内部分享,解决问题的经验基本上都是在内网分享。所以,去了阿里以后,我才建了博客、开了微博。我在阿里的花名叫丁奇,博客、微博、社区也因此都是用的这个名字。

为什么要了解数据库原理?

这里,我讲几个亲身经历的事情,和你聊聊为什么要了解数据库原理。

了解原理能帮你更好地定位问题

一次同学聚会,大家谈起了技术问题。一个在政府里的同学说,他们的系统很奇怪,每天早上都得重启一下应用程序,否则就提示连接数据库失败,他们都不知道该怎么办。

我分析说,按照这个错误提示,应该就是连接时间过长了,断开了连接。数据库默认的超时时间是 8 小时,而你们平时六点下班,下班之后系统就没有人用了,等到第二天早上九点甚至十点才上班,这中间的时间已经超过 10 个小时了,数据库的连接肯定就会断开了。

我当时说,估计这个系统程序写得比较差,连接失败也不会重连,仍然用原来断掉的连接,所以就报错了。然后,我让他回去把超时时间改得长一点。后来他跟我说,按照这个方法,问题已经解决了。

由此,我也更深刻地体会到,作为开发人员,即使我们只知道每个参数的意思,可能就可以给出一些问题的正确应对方法。

了解原理能让你更巧妙地解决问题

我在做贴吧系统的时候,每次访问页面都要请求一次权限。所以,这个请求权限的请求,访问概率会非常高,不可能每次都去数据库里查,怎么办呢?

我想了个简单的方案:在应用程序里面开了个很大的内存,启动的时候就把整张表全部 load 到内存里去。这样再有权限请求的时候,直接从内存里取就行了。

数据库重启时,我的进程也会跟着重启,接下来就会到数据表里面做全表扫描,把整个用户相关信息全部塞到内存里面去。

但是,后来我遇到了一个很郁闷的情况。有时候 MySQL 崩溃了,我的程序重新加载权限到内存里,结果这个 select 语句要执行 30 分钟左右。本来 MySQL 正常重启一下是很快的,进程重启也很快,正常加载权限的过程只需要两分钟就跑完了。但是,为什么异常重启的时候就要 30 分钟呢?

我没辙了,只好去看源码。然后,我发现 MySQL 有个机制,当它觉得系统空闲时会尽量去刷脏页。

具体到我们的例子里,MySQL 重启以后,会执行我的进程做全表扫描,但是因为这个时候权限数据还没有初始化完成,我的 Server 层不可能提供服务,于是 MySQL 里面就只有我那一个 select 全表扫描的请求,MySQL 就认为现在很闲,开始拼命地刷脏页,结果就吃掉了大量的磁盘资源,导致我的全表扫描也跑得很慢。

知道了这个机制以后,我就写了个脚本,每隔 0.5 秒发一个请求,执行一个简单的 SQL 查询,告诉数据库其实我现在很忙,脏页刷得慢一点。

脚本一发布使用,脏页果然刷得慢了,加载权限的扫描也跑得很快了。据说我离职两年多以后,这个脚本还在用。

你看,如果我们懂得一些参数,并可以理解这些参数,就可以做正确的设置了。而如果我们进一步地懂得一些原理,就可以更巧妙地解决问题了。

看得懂源码让你有更多的方法

2012 年的时候,阿里双十一业务的压力比较大。当时还没有这么多的 SSD,是机械硬盘的时代。

为了应对压力我们开始引入 SSD,但是不敢把 SSD 直接当存储用,而是作为二级缓存。当时,我们用了一个叫作 Flashcache 的开源系统(现在已经是老古董级别了,不知道你有没有听过这个系统)。

Flashcache 实现,把 SSD 当作物理盘的二级缓存,可以提升性能。但是,我们自己部署后发现性能提升的效果没有预想的那么好,甚至还不如纯机械盘。

于是,我跟霸爷就开始研究。霸爷负责分析 Flashcache 的源码,我负责分析 MySQL 源码。后来我们发现 Flashcache 是有脏页比例的,当脏页比例到了 80% 就会停下来强行刷盘。

一开始我们以为这个脏页比例是全部的 20%,看了源码才知道,原来它分了很多个桶,比如说一个桶 20M,这个桶如果用完 80%,它就认为脏页满了,就开始刷脏页。这也就意味着,如果你是顺序写的话,很容易就会把一个桶写满。

知道了这个原理以后,我就把日志之类顺序写的数据全都放到了机械硬盘,把随机写的数据放到了 Flashcache 上。这样修改以后,效果就好了。

你看,如果能看得懂源码,你的操作行为就会不一样。

MySQL 学习路径

说到 MySQL 的学习路径,其实我上面分享的这些内容,都可以归结为学习路径。

首先你要会用,要去了解每个参数的意义,这样你的运维行为(使用行为)就会不一样。千万不要从网上拿了一些使用建议,别人怎么用,你就怎么用,而不去想为什么。再往后,就要去了解每个参数的实现原理。一旦你了解了这些原理,你的操作行为就会不一样。 再进一步,如果看得懂源码,那么你对数据库的理解也会不一样。

再来讲讲我是怎么带应届生的。实践是很好的学习方式,所以我会让新人来了以后先搭主备,然后你就会发现每个人的自学能力都不一样。比如遇到有延迟,或者我们故意构造一个主备数据不一致的场景,让新人了解怎么分析问题,解决问题。

如果一定要总结出一条学习路径的话,那首先要会,然后可以发现问题

在专栏里面,我在每篇文章末尾,都会提出一个常见问题,作为思考题。这些问题都不会很难,是跟专栏文章挂钩、又是会经常遇到的,但又无法直接从文章里拿到答案。

我的建议是,你可以尝试先不看答案自己去思考,或者去数据库里面翻一翻,这将会是一个不错的过程。

再下一步就是实践。之后当你觉得开始有一些“线”的概念了,再去看 MySQL 的官方手册。在我的专栏里,有人曾问我要不要直接去看手册?

我的建议是,一开始千万不要着急看手册,这里面有 100 多万个英文单词,你就算再厉害,也是看了后面忘了前面。所以,你一定要自己先有脉络,然后有一个知识网络,再看手册去查漏补缺。

我自己就是这么一路走过来的。

另外,在专栏的留言区,很多用户都希望我能推荐一本书搭配专栏学习。如果只推荐一本的话,我建议你读一下《高性能 MySQL》这本书,它是 MySQL 这个领域的经典图书,已经出到第三版了,你可以想象一下它的流行度。

这本书的其中两位译者(彭立勋、翟卫祥)是我原团队的小伙伴,有着非常丰富的 MySQL 源码开发经验,他们对 MySQL 的深刻理解,让这本书保持了跟原作英文版同样高的质量。

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