MYSQL开发性能研究——批量插入的优化措施

3/7/2017来源:SQL技巧人气:995

一、我们遇到了什么问题

在标准SQL里面,我们通常会写下如下的SQL insert语句。

1 INSERT INTO TBL_TEST (id) VALUES(1);

 

很显然,在MySQL中,这样的方式也是可行的。但是当我们需要批量插入数据的时候,这样的语句却会出现性能问题。例如说,如果有需要插入100000条数据,那么就需要有100000条insert语句,每一句都需要提交到关系引擎那里去解析,优化,然后才能够到达存储引擎做真的插入工作。

正是由于性能的瓶颈问题,MYSQL官方文档也就提到了使用批量化插入的方式,也就是在一句INSERT语句里面插入多个值。即,

1 INSERT INTO TBL_TEST (id) VALUES (1), (2), (3)

 

这样的做法确实也可以起到加速批量插入的功效,原因也不难理解,由于提交到服务器的INSERT语句少了,网络负载少了,最主要的是解析和优化的时间看似增多,但是实际上作用的数据行却实打实地多了。所以整体性能得以提高。根据网上的一些说法,这种方法可以提高几十倍。

然而,我在网上也看到过另外的几种方法,比如说预处理SQL,比如说批量提交。那么这些方法的性能到底如何?本文就会对这些方法做一个比较。

 

二、比较环境和方法

我的环境比较苦逼,基本上就是一个落后的虚拟机。只有2核,内存为6G。操作系统是SUSI linux,MYSQL版本是5.6.15。

可以想见,这个机子的性能导致了我的TPS一定非常低,所以下面的所有数据都是没有意义的,但是趋势却不同,它可以看出整个插入的性能走向。

由于业务特点,我们所使用的表非常大,共有195个字段,且写满(每个字段全部填满,包括varchar)大致会有略小于4KB的大小,而通常来说,一条记录的大小也有3KB

由于根据我们的实际经验,我们很肯定的是,通过在一个事务中提交大量INSERT语句可以大幅度提高性能。所以下面的所有测试都是建立在每插入5000条记录提交一次的做法之上。

最后需要说明的是,下面所有的测试都是通过使用MYSQL C API进行的,并且使用的是INNODB存储引擎。

 

三、比较方法

 

理想型测试(一)——方法比较

目的:找出理想情况下最合适的插入机制

关键方法:

1. 每个进/线程按主键顺序插入

2. 比较不同的插入方法

3. 比较不同进/线程数量对插入的影响

 

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*“普通方法”指的是一句INSERT只插入一个VALUE的情况。

*“预处理SQL”指的是使用预处理MYSQL C API的情况。

* “多表值SQL(10条)”是使用一句INSERT语句插入10条记录的情况。为什么是10条?后面的验证告诉了我们这样做性能最高。

结论,很显然,从三种方法的趋势上来看,多表值SQL(10条)的方式最为高效

 

理想型测试(二)——多表值SQL条数比较

 

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很显然,在数据量提高的情况下,每条INSERT语句插入10条记录的做法最为高效。

 

理想型测试(三)——连接数比较

 

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结论:在2倍与CPU核数的连接和操作的时候,性能最高

 

一般性测试—— 根据我们的业务量进行测试

目的:最佳插入机制适合普通交易情况?

关键方法:

1. 模拟生产数据(每条记录约3KB)

2. 每个线程主键乱序插入

 

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很显然,如果是根据主键乱序插入的话,性能会有直线下降的情况。这一点其实和INNODB的内部实现原理所展现出来的现象一致。但是仍然可以肯定的是,多表值SQL(10条)的情况是最佳的。

 

压力测试

目的:最佳插入机制适合极端交易情况?

关键方法:

1. 将数据行的每一个字段填满(每条记录约为4KB)

2. 每个线程主键乱序插入

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结果和我们之前的规律类似,性能出现了极端下降。并且这里验证了随着记录的增大(可能已经超过了一个page的大小,毕竟还有slot和page head信息占据空间),会有page split等现象,性能会下降。

 

四、结论

根据上面的测试,以及我们对INNODB的了解,我们可以得到如下的结论。

•采用顺序主键策略(例如自增主键,或者修改业务逻辑,让插入的记录尽可能顺序主键)

•采用多值表(10条)插入方式最为合适

•将进程/线程数控制在2倍CPU数目相对合适

 

五、附录

我发现网上很少有完整的针对MYSQL 预处理SQL语句的例子。这里给出一个简单的例子。

+ View Code

 

/*====================================================*/

+ View Code

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转自:http://www.cnblogs.com/aicro/p/3851434.html