Использование кэшей индексов
MySQL использует оперативную память для кэширования индексов. Эта статья рассказывает о том, как увеличить производительность сервера путем правильной настройки кэшей индексов.
Кэш индексов
При работе с типом таблиц MyISAM, MySQL использует кэш индексов. Это означает, что при чтении индекса таблицы с диска, он оставляет копию этого индекса в оперативной памяти. При последующих обращениях к этим элементам индекса, нет необходимости обращаться к диску, а значит, мы повышаем производительность сервера.
Наличие кэша в оперативной памяти также может влиять на решение оптимизатора по работе с таблицей: ведь обращение к памяти происходит гораздо быстрее, чем обращение к диску.
Размер кэша
Когда сервер хочет загрузить индексы в кэш, но там уже закончилось место, он освобождает некоторые страницы кэша так, чтобы загрузить туда новый индекс. Соответственно, чем больше размер кэша, тем больше индексов поместятся в оперативную память и тем быстрее должны выполняться запросы.
Учтите, что сейчас будут обсуждаться размеры кэша MyISAM, другие типы таблиц (например, InnoDB) используют другие кэши.
Размер кэша MyISAM определяется значением глобальной переменной key_buffer_size. Изменение величины этой переменной приводит к изменению размера кэша:
Query OK, 0 rows affected (0.10 sec)
Измененный такой командой кэш будет иметь размер 10 мегабайт, но он будет таким до перезагрузки сервера. Если Вы хотите, чтобы он оставался таким и после перезагрузки, Вам нужно указать его размер в файле настройки. При этом Вы можете пользоваться модификаторами К, М и G для обозначения килобайт, мегабайт и гигабайт соответственно:
key_buffer_size = 10M
Именованные кэши
Представьте теперь такую ситуацию: у Вас достаточно большое количество таблиц (и индексов, разумеется), которые используются редко. И Вы хотите, чтобы индекс одной таблицы (которая используется часто) был всегда в памяти. Вы можете достичь такой цели, создав отдельный кэш для этой таблицы. При этом другие таблицы будут заменять индексы в основном кэше, а часто используемая таблица будет эксклюзивно использовать новый кэш.
Для того, чтобы создать новый кэш, необходимо просто указать его название и размер:
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
В этом примере создается кэш с названием mycache и размером 2 мегабайта. Для того, чтобы теперь MySQL кэшировал индексы таблицы в новом кэше, необходимо указать это явно:
+--------------+--------------------+----------+----------+
| Table | Op | Msg_type | Msg_text |
+--------------+--------------------+----------+----------+
| test.mytable | assign_to_keycache | status | OK |
+--------------+--------------------+----------+----------+
1 row in set (0.07 sec)
При этом из основного кэша удаляются все индексы таблицы mytable, а последующее кэширование таблицы mytable будет происходить в кэше mycache. Вы можете сразу загрузить все индексы таблицы mytable в новый кэш. Это во-первых, избавит сервер от необходимости загружать кэш по требованию (т.е. это ускорит выполнение первых запросов), а во-вторых, загруженный таким образом индекс будет полностью отсортирован (т.е. все страницы индекса будут идти последовательно), что дополнительно ускорит выполнение запросов с использованием этого кэша. Для загрузки индексов в кэш, необходимо выполниить команду
+--------------+--------------+----------+----------+
| Table | Op | Msg_type | Msg_text |
+--------------+--------------+----------+----------+
| test.mytable | preload_keys | status | OK |
+--------------+--------------+----------+----------+
1 row in set (0.00 sec)
Вы можете указать размеры кэшей в конфигурационном файле точно так же, как и в случае основного кэша. Однако, Вам не удастся автоматически привязать таблицы к кэшу и загрузить индексы. Для того, чтобы сделать это, Вам необходимо добавить параметр init-file, в котором указать файл SQL, который будет выполнен при запуске сервера. В этом файле необходимо написать все команды привязки таблиц к кэшу.
Технология горячего кэша
Бывают ситуации, когда Вы можете отлично обойтись большим основным кэшем. При этом, однако, вы не хотите, чтобы у Вас из кэша были выброшены индексы часто используемых таблиц, что может произойти, если Вы выполните, к примеру, какой-нибудь редкий запрос, который будет использовать большое количество редко используемых индексов.
Для решения такой проблемы была придумана технология разделения кэша на «горячий» и «холодный». Суть работы с таким кэшем заключается в следующем. Пусть серверу необходимо добавить новый индекс в кэш. Он добавляется в «холодную» часть кэша. При этом, возможно, будет удален какой-то другой индекс из той же «холодной» части. Если же после добавления будет запрошен повторно индекс, находящийся в «холодной» части, он будет помещен в «горячую» часть кэша.
Таким образом, в «горячей» части кэша будут находиться только часто запрашиваемые индексы, а индексы-одиночки будут попадать в «холодный» кэш и удаляться оттуда, не нарушая работы часто запрашиваемых индексов.
Для того, чтобы установить соотношение частей кэша в процентах, используется параметр key_cache_division_limit. По умолчанию, его значение равно 100 (т.е. весь кэш является «горячим»). Разумеется, этот параметр кэша применим и к именованным кэшам:
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)
Статья написана по материалам онлайн-курса «Оптимизация производительности MySQL».
