MySQL学习系列
MySQL 性能优化其实是个很大的课题， 在优化上存在着一个调优金字塔的说法：
很明显从图上可以看出，越往上走，难度越来越高，收益却是越来越小的。比如硬件和OS调优，需要对硬件和OS有着非常深刻的了解，仅仅就磁盘一项来说，一般非DBA能想到的调整就是SSD盘比用机械硬盘更好，但其实它至少包括了，使用什么样的磁盘阵列（RAID）级别、是否可以分散磁盘IO、是否使用裸设备存放数据，使用哪种文件系统（目前比较推荐的是XFS），操作系统的磁盘调度算法（目前比较推荐deadline，对机械硬盘和SSD都比较合适。从内核2.5开始，默认的I/O调度算法是Deadline，之后默认I/O调度算法为Anticipatory，直到内核2.6.17为止，从内核2.6.18开始，CFQ成为默认的IO调度算法，但CFQ并不推荐作为数据库服务器的磁盘调度算法。）选择，是否需要调整操作系统文件管理方面比如atime属性等等。
TIPS：裸设备(rawdevice)，也叫裸分区（原始分区），是一种没有经过格式化，不被Unix通过文件系统来读取的特殊块设备文件。由应用程序负责对它进行读写操作。不经过文件系统的缓冲。它是不被操作系统直接管理的设备。这种设备少了操作系统这一层，I/O效率更高。
所以在进行优化时， 首先需要关注和优化的应该是架构， 如果架构不合理，即使是 DBA 能做的事情其实是也是比较有限的。
对于架构调优，在系统设计时首先需要充分考虑业务的实际情况，是否可以把不适合数据库做的事情放到数据仓库、搜索引擎或者缓存中去做；然后考虑写的并发量有多大，是否需要采用分布式；最后考虑读的压力是否很大，是否需要读写分离。对于核心应用或者金融类的应用，需要额外考虑数据安全因素，数据是否不允许丢失。
作为金字塔的底部的架构调优，采用更适合业务场景的架构能最大程度地提升系统的扩展性和可用性。在设计中进行垂直拆分能尽量解耦应用的依赖，对读压力比较大的业务进行读写分离能保证读性能线性扩展，而对于读写并发压力比较大的业务在MySQL上也有采用读写分离的大量案例。
作为金字塔的底部，在底层硬件系统、SQL语句和参数都基本定型的情况下，单个MySQL数据库能提供的性能、扩展性等就基本定型了。但是通过架构设计和优化，却能承载几倍、几十倍甚至百倍于单个MySQL数据库能力的业务请求能力。
对于MySQL调优，需要确认业务表结构设计是否合理，SQL语句优化是否足够，该添加的索引是否都添加了，是否可以剔除多余的索引等等。
最后确定系统、硬件有哪些地方需要优化，系统瓶颈在哪里，哪些系统参数需要调整优化，进程资源限制是否提到足够高；在硬件方面是否需要更换为具有更高I/O性能的存储硬件，是否需要升级内存、CPU、网络等。
如果在设计之初架构就不合理，比如没有进行读写分离，那么后期的MySQL和硬件、系统优化的成本就会很高，并且还不一定能最终解决问题。如果业务性能的瓶颈是由于索引等MySQL层的优化不够导致的，那么即使配置再高性能的I/O存储硬件或者CPU也无法支撑业务的全表扫描。
所以本章我们重点关注MySQL方面的调优，特别是索引。SQL/索引调优要求对业务和数据流非常清楚。在阿里巴巴内部，有三分之二的DBA是业务DBA，从业务需求讨论到表结构审核、SQL语句审核、上线、索引更新、版本迭代升级，甚至哪些数据应该放到非关系型数据库中，哪些数据放到数据仓库、搜索引擎或者缓存中，都需要这些DBA跟踪和复审。他们甚至可以称为数据架构师（DataArchitecher）。
