推薦序 xxiii
前言 xxv
第1 章 mysql 架構與曆史 1
1.1 mysql 邏輯架構 1
1.1.1 連接管理與安全性2
1.1.2 優化與執行 3
1.2 並發控製 3
1.2.1 讀寫鎖 4
1.2.2 鎖粒度 4
1.3 事務6
1.3.1 隔離級彆 8
1.3.2 死鎖 9
1.3.3 事務日誌 10
1.3.4 mysql 中的事務 10
1.4 多版本並發控製 12
1.5 mysql 的存儲引擎 13
1.5.1 innodb 存儲引擎 16
1.5.2 myisam 存儲引擎 17
1.5.3 mysql 內建的其他存儲引擎 19
.1.5.4 第三方存儲引擎 22
1.5.5 選擇閤適的引擎 24
1.5.6 轉換錶的引擎 27
1.6 mysql 時間綫（timeline） 29
1.7 mysql 的開發模式 32
1.8 總結 33
第2 章 mysql 基準測試 35
2.1 為什麼需要基準測試 35
2.2 基準測試的策略 37
2.2.1 測試何種指標 38
2.3 基準測試方法 40
2.3.1 設計和規劃基準測試 41
2.3.2 基準測試應該運行多長時間 42
2.3.3 獲取係統性能和狀態 43
2.3.4 獲得準確的測試結果 44
2.3.5 運行基準測試並分析結果 46
2.3.6 繪圖的重要性 47
2.4 基準測試工具 49
2.4.1 集成式測試工具 49
2.4.2 單組件式測試工具 50
2.5 基準測試案例 52
2.5.1 http_load 53
2.5.2 mysql 基準測試套件 54
2.5.3 sysbench 55
2.5.4 數據庫測試套件中的dbt2 tpc-c 測試 60
2.5.5 percona 的tpcc-mysql 測試工具 63
2.6 總結 65
第3 章 服務器性能剖析 67
3.1 性能優化簡介 67
3.1.1 通過性能剖析進行優化 69
3.1.2 理解性能剖析 71
3.2 對應用程序進行性能剖析 72
3.2.1 測量php 應用程序 74
3.3 剖析mysql 查詢 77
3.3.1 剖析服務器負載 77
3.3.2 剖析單條查詢 81
3.3.3 使用性能剖析 87
3.4 診斷間歇性問題 88
3.4.1 單條查詢問題還是服務器問題 89
3.4.2 捕獲診斷數據 93
3.4.3 一個診斷案例 98
3.5 其他剖析工具 106
3.5.1 使用user_statistics 錶 106
3.5.2 使用strace 107
3.6 總結 108
第4 章 schema 與數據類型優化 111
4.1 選擇優化的數據類型 111
4.1.1 整數類型 113
4.1.2 實數類型 113
4.1.3 字符串類型 114
4.1.4 日期和時間類型 121
4.1.5 位數據類型 123
4.1.6 選擇標識符（identifier） 125
4.1.7 特殊類型數據 127
4.2 mysql schema 設計中的陷阱 127
4.3 範式和反範式 129
4.3.1 範式的優點和缺點 130
4.3.2 反範式的優點和缺點 130
4.3.3 混用範式化和反範式化 131
4.4 緩存錶和匯總錶 132
4.4.1 物化視圖 134
4.4.2 計數器錶 135
4.5 加快alter table 操作的速度 136
4.5.1 隻修改.frm 文件 137
4.5.2 快速創建myisam 索引 139
4.6 總結 140
第5 章 創建高性能的索引 141
5.1 索引基礎 141
5.1.1 索引的類型 142
5.2 索引的優點 152
5.3 高性能的索引策略 153
5.3.1 獨立的列 153
5.3.2 前綴索引和索引選擇性 153
5.3.3 多列索引 157
5.3.4 選擇閤適的索引列順序 159
5.3.5 聚簇索引 162
5.3.6 覆蓋索引 171
5.3.7 使用索引掃描來做排序 175
5.3.8 壓縮（前綴壓縮）索引 177
5.3.9 冗餘和重復索引 178
5.3.10 未使用的索引 181
5.3.11 索引和鎖 181
5.4 索引案例學習 183
5.4.1 支持多種過濾條件 183
5.4.2 避免多個範圍條件 185
5.4.3 優化排序 186
5.5 維護索引和錶 187
5.5.1 找到並修復損壞的錶 187
5.5.2 更新索引統計信息 188
5.5.3 減少索引和數據的碎片 190
5.6 總結 192
第6 章 查詢性能優化 195
6.1 為什麼查詢速度會慢 195
6.2 慢查詢基礎：優化數據訪問 196
6.2.1 是否嚮數據庫請求瞭不需要的數據 196
6.2.2 mysql 是否在掃描額外的記錄 198
6.3 重構查詢的方式 201
6.3.1 一個復雜查詢還是多個簡單查詢 201
6.3.2 切分查詢 202
6.3.3 分解關聯查詢 203
6.4 查詢執行的基礎 204
6.4.1 mysql 客戶端/ 服務器通信協議 205
6.4.2 查詢緩存 208
6.4.3 查詢優化處理 208
6.4.4 查詢執行引擎 222
6.4.5 返迴結果給客戶端 223
6.5 mysql 查詢優化器的局限性 223
6.5.1 關聯子查詢 223
6.5.2 union 的限製 228
6.5.3 索引閤並優化 228
6.5.4 等值傳遞 229
6.5.5 並行執行 229
6.5.6 哈希關聯 229
6.5.7 鬆散索引掃描 229
6.5.8 最大值和最小值優化 231
6.5.9 在同一個錶上查詢和更新 232
6.6 查詢優化器的提示（hint） 232
6.7 優化特定類型的查詢 236
6.7.1 優化count() 查詢 236
6.7.2 優化關聯查詢 239
6.7.3 優化子查詢 239
6.7.4 優化group by 和distinct 239
6.7.5 優化limit 分頁 241
6.7.6 優化sql_calc_found_rows 243
6.7.7 優化union 查詢 243
6.7.8 靜態查詢分析 244
6.7.9 使用用戶自定義變量 244
6.8 案例學習 251
6.8.1 使用mysql 構建一個隊列錶 251
6.8.2 計算兩點之間的距離 254
6.8.3 使用用戶自定義函數 257
6.9 總結 258
第7 章 mysql 高級特性 259
7.1 分區錶 259
7.1.1 分區錶的原理 260
7.1.2 分區錶的類型 261
7.1.3 如何使用分區錶 262
7.1.4 什麼情況下會齣問題 263
7.1.5 查詢優化 266
7.1.6 閤並錶 267
7.2 視圖 270
7.2.1 可更新視圖 272
7.2.2 視圖對性能的影響 273
7.2.3 視圖的限製 274
7.3 外鍵約束 275
7.4 在mysql 內部存儲代碼 276
7.4.1 存儲過程和函數 278
7.4.2 觸發器 279
7.4.3 事件 281
7.4.4 在存儲程序中保留注釋 283
7.5 遊標 283
7.6 綁定變量 284
7.6.1 綁定變量的優化 286
7.6.2 sql 接口的綁定變量 286
7.6.3 綁定變量的限製 288
7.7 用戶自定義函數 289
7.8 插件 290
7.9 字符集和校對 291
7.9.1 mysql 如何使用字符集 292
7.9.2 選擇字符集和校對規則 295
7.9.3 字符集和校對規則如何影響查詢 296
7.10 全文索引 299
7.10.1 自然語言的全文索引 300
7.10.2 布爾全文索引 302
7.10.3 mysql5.1 中全文索引的變化 303
7.10.4 全文索引的限製和替代方案 304
7.10.5 全文索引的配置和優化 306
7.11 分布式（xa）事務 307
7.11.1 內部xa 事務 307
7.11.2 外部xa 事務 308
7.12 查詢緩存 309
7.12.1 mysql 如何判斷緩存命中 309
7.12.2 查詢緩存如何使用內存 311
7.12.3 什麼情況下查詢緩存能發揮作用 313
7.12.4 如何配置和維護查詢緩存 316
7.12.5 innodb 和查詢緩存 319
7.12.6 通用查詢緩存優化 320
7.12.7 查詢緩存的替代方案 321
7.13 總結 321
第8 章 優化服務器設置 325
8.1 mysql 配置的工作原理 326
8.1.1 語法、作用域和動態性 327
8.1.2 設置變量的副作用 328
8.1.3 入門 331
8.1.4 通過基準測試迭代優化 332
8.2 什麼不該做 333
8.3 創建mysql 配置文件 335
8.3.1 檢查mysql 服務器狀態變量 339
8.4 配置內存使用 340
8.4.1 mysql 可以使用多少內存？ 340
8.4.2 每個連接需要的內存 341
8.4.3 為操作係統保留內存 341
8.4.4 為緩存分配內存 342
8.4.5 innodb 緩衝池（buffer pool） 342
8.4.6 myisam 鍵緩存（key caches） 344
8.4.7 綫程緩存 346
8.4.8 錶緩存（table cache） 347
8.4.9 innodb 數據字典（data dictionary） 348
8.5 配置mysql 的i/o 行為 349
8.5.1 innodb i/o 配置 349
8.5.2 myisam 的i/o 配置 361
8.6 配置mysql 並發 363
8.6.1 innodb 並發配置 364
8.6.2 myisam 並發配置 365
8.7 基於工作負載的配置 366
8.7.1 優化blob 和text 的場景 367
8.7.2 優化排序（filesorts） 368
8.8 完成基本配置 369
8.9 安全和穩定的設置 371
8.10 高級innodb 設置 374
8.11 總結 376
第9 章 操作係統和硬件優化 377
9.1 什麼限製瞭mysql 的性能 377
9.2 如何為mysql 選擇cpu 378
9.2.1 哪個更好：更快的cpu 還是更多的cpu 378
9.2.2 cpu 架構 380
9.2.3 擴展到多個cpu 和核心 381
9.3 平衡內存和磁盤資源 382
9.3.1 隨機i/o 和順序i/o 383
9.3.2 緩存，讀和寫 384
9.3.3 工作集是什麼 385
9.3.4 找到有效的內存/ 磁盤比例 386
9.3.5 選擇硬盤 387
9.4 固態存儲 389
9.4.1 閃存概述 390
9.4.2 閃存技術 391
9.4.3 閃存的基準測試 392
9.4.4 固態硬盤驅動器（ssd） 393
9.4.5 pcie 存儲設備 395
9.4.6 其他類型的固態存儲 396
9.4.7 什麼時候應該使用閃存 396
9.4.8 使用flashcache 397
9.4.9 優化固態存儲上的mysql 399
9.5 為備庫選擇硬件 402
9.6 raid 性能優化 403
9.6.1 raid 的故障轉移、恢復和鏡像 405
9.6.2 平衡硬件raid 和軟件raid 406
9.6.3 raid 配置和緩存 407
9.7 san 和nas 410
9.7.1 san 基準測試 411
9.7.2 使用基於nfs 或smb 的san 412
9.7.3 mysql 在san 上的性能 412
9.7.4 應該用san 嗎 413
9.8 使用多磁盤捲 414
9.9 網絡配置 416
9.10 選擇操作係統 418
9.11 選擇文件係統 419
9.12 選擇磁盤隊列調度策略 421
9.13 綫程 422
9.14 內存交換區 422
9.15 操作係統狀態 424
9.15.1 如何閱讀vmstat 的輸齣 425
9.15.2 如何閱讀iostat 的輸齣 426
9.15.3 其他有用的工具 428
9.15.4 cpu 密集型的機器 428
9.15.5 i/o 密集型的機器 429
9.15.6 發生內存交換的機器 430
9.15.7 空閑的機器 430
9.16 總結 431
第10 章 復製 433
10.1 復製概述 433
10.1.1 復製解決的問題 434
10.1.2 復製如何工作 435
10.2 配置復製 436
10.2.1 創建復製賬號 437
10.2.2 配置主庫和備庫 437
10.2.3 啓動復製 439
10.2.4 從另一個服務器開始復製 441
10.2.5 推薦的復製配置 443
10.3 復製的原理 445
10.3.1 基於語句的復製 445
10.3.2 基於行的復製 446
10.3.3 基於行或基於語句：哪種更優 446
10.3.4 復製文件 448
10.3.5 發送復製事件到其他備庫 449
10.3.6 復製過濾器 450
10.4 復製拓撲 452
10.4.1 一主庫多備庫 452
10.4.2 主動- 主動模式下的主- 主復製 453
10.4.3 主動- 被動模式下的主- 主復製 455
10.4.4 擁有備庫的主- 主結構 456
10.4.5 環形復製 457
10.4.6 主庫、分發主庫以及備庫 458
10.4.7 樹或金字塔形 460
10.4.8 定製的復製方案 460
10.5 復製和容量規劃 465
10.5.1 為什麼復製無法擴展寫操作 466
10.5.2 備庫什麼時候開始延遲 466
10.5.3 規劃冗餘容量 467
10.6 復製管理和維護 468
10.6.1 監控復製 468
10.6.2 測量備庫延遲 469
10.6.3 確定主備是否一緻 469
10.6.4 從主庫重新同步備庫 470
10.6.5 改變主庫 471
10.6.6 在一個主- 主配置中交換角色 476
10.7 復製的問題和解決方案 477
10.7.1 數據損壞或丟失的錯誤 477
10.7.2 使用非事務型錶 480
10.7.3 混閤事務型和非事務型錶 480
10.7.4 不確定語句 481
10.7.5 主庫和備庫使用不同的存儲引擎 481
10.7.6 備庫發生數據改變 481
10.7.7 不唯一的服務器id 482
10.7.8 未定義的服務器id 482
10.7.9 對未復製數據的依賴性 482
10.7.10 丟失的臨時錶 483
10.7.11 不復製所有的更新 484
10.7.12 innodb 加鎖讀引起的鎖爭用 484
10.7.13 在主- 主復製結構中寫入兩颱主庫 486
10.7.14 過大的復製延遲 488
10.7.15 來自主庫的過大的包 491
10.7.16 受限製的復製帶寬 491
10.7.17 磁盤空間不足 492
10.7.18 復製的局限性 492
10.8 復製有多快 492
10.9 mysql 復製的高級特性 494
10.10 其他復製技術 496
10.11 總結 498
第11 章 可擴展的mysql 501
11.1 什麼是可擴展性 501
11.1.1 正式的可擴展性定義 503
11.2 擴展mysql 507
11.2.1 規劃可擴展性 507
11.2.2 為擴展贏得時間 508
11.2.3 嚮上擴展 509
11.2.4 嚮外擴展 510
11.2.5 通過多實例擴展 525
11.2.6 通過集群擴展 526
11.2.7 嚮內擴展 530
11.3 負載均衡 532
11.3.1 直接連接 534
11.3.2 引入中間件 537
11.3.3 一主多備間的負載均衡 540
11.4 總結 541
第12 章 高可用性 543
12.1 什麼是高可用性 543
12.2 導緻宕機的原因 544
12.3 如何實現高可用性 545
12.3.1 提升平均失效時間（mtbf） 545
12.3.2 降低平均恢復時間（mttr） 547
12.4 避免單點失效 548
12.4.1 共享存儲或磁盤復製 549
12.4.2 mysql 同步復製 551
12.4.3 基於復製的冗餘 555
12.5 故障轉移和故障恢復 556
12.5.1 提升備庫或切換角色 558
12.5.2 虛擬ip 地址或ip 接管 558
12.5.3 中間件解決方案 559
12.5.4 在應用中處理故障轉移 560
12.6 總結 560
第13 章 雲端的mysql 563
13.1 雲的優點、缺點和相關誤解 564
13.2 mysql 在雲端的經濟價值 566
13.3 雲中的mysql 的可擴展性和高可用性 567
13.4 四種基礎資源 568
13.5 mysql 在雲主機上的性能 569
13.5.1 在雲端的mysql 基準測試 571
13.6 mysql 數據庫即服務（dbaas） 573
13.6.1 amazon rds 573
13.6.2 其他dbaas 解決方案 574
13.7 總結 575
第14 章 應用層優化 577
14.1 常見問題 577
14.2 web 服務器問題 579
14.2.1 尋找最優並發度 581
14.3 緩存 582
14.3.1 應用層以下的緩存 583
14.3.2 應用層緩存 584
14.3.3 緩存控製策略 586
14.3.4 緩存對象分層 587
14.3.5 預生成內容 588
14.3.6 作為基礎組件的緩存 589
14.3.7 使用handlersocket 和memcached 589
14.4 拓展mysql 590
14.5 mysql 的替代品 590
14.6 總結 591
第15 章 備份與恢復 593
15.1 為什麼要備份 594
15.2 定義恢復需求 595
15.3 設計mysql 備份方案 596
15.3.1 在綫備份還是離綫備份 597
15.3.2 邏輯備份還是物理備份 598
15.3.3 備份什麼 601
15.3.4 存儲引擎和一緻性 603
15.4 管理和備份二進製日誌 605
15.4.1 二進製日誌格式 606
15.4.2 安全地清除老的二進製日誌 607
15.5 備份數據 607
15.5.1 生成邏輯備份 607
15.5.2 文件係統快照 610
15.6 從備份中恢復 617
15.6.1 恢復物理備份 618
15.6.2 還原邏輯備份 619
15.6.3 基於時間點的恢復 622
15.6.4 更高級的恢復技術 624
15.6.5 innodb 崩潰恢復 625
15.7 備份和恢復工具 628
15.7.1 mysql enterprise backup 628
15.7.2 percona xtrabackup 628
15.7.3 mylvmbackup 629
15.7.4 zmanda recovery manager 629
15.7.5 mydumper 629
15.7.6 mysqldump 629
15.8 備份腳本化 631
15.9 總結 633
第16 章 mysql 用戶工具 635
16.1 接口工具 635
16.2 命令行工具集 636
16.3 sql 實用集 637
16.4 監測工具 637
16.4.1 開源的監控工具 638
16.4.2 商業監控係統 640
16.4.3 innotop 的命令行監控 642
16.5 總結 646
附錄a mysql 分支與變種 649
附錄b mysql 服務器狀態 655
附錄c 大文件傳輸 683
附錄d explain 687
附錄e 鎖的調試 703
附錄f 在mysql 上使用sphinx 713
索引 739
· · · · · · (
收起)
