MySQL性能飙升的秘密武器：innodb_lru_scan_depth参数解密！

July

发布于 2023-11-20 15:55:20

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发布于 2023-11-20 15:55:20

文章被收录于专栏：数据库干货铺数据库干货铺

MySQL数据库的性能调优是数据库管理员和开发者们必须面对的挑战，而性能关键的方式在于参数的调优，其中 innodb_lru_scan_depth 是不可忽视的一项。今天我们一起了解这个参数，探讨如何通过调整它来优化数据库性能。

1. innodb_lru_scan_depth 到底是何方神圣？

innodb_lru_scan_depth参数就像MySQL的一把钥匙，控制着LRU（Least Recently Used）算法的扫描深度。LRU 算法用于管理 InnoDB 缓冲池中的页，以确定哪些页应该保留在内存中，哪些应该被淘汰出去.调整它，就像给数据库打了一支强心剂，让性能焕发新生。

该参数的作用是指定 InnoDB 在进行 LRU 扫描时要检查的页数。较大的值可以使 InnoDB 更深地检查缓冲池中的页，但也会增加 LRU 扫描的开销。通过调整这个参数，可以在性能和内存使用之间找到平衡点。

修改 innodb_lru_scan_depth 参数后，数据库会经历一些变化，特别是在缓冲池管理方面。下面是可能的变化：

缓冲池中的页淘汰行为：
- 增加深度：如果你将 innodb_lru_scan_depth 参数的值增加，InnoDB 将在每次 LRU 扫描时检查更多的页。这可能导致更多的热点数据保留在内存中，从而提高缓冲池命中率，减少对磁盘的读取次数
- 减小深度：如果将该参数值减小，InnoDB 将检查较少的页，可能导致一些热点数据被淘汰出缓冲池，增加对磁盘的读取需求
LRU 扫描的效率：
- 增加深度：更深入的扫描可能会增加 LRU 扫描的开销，因为需要更多的资源和时间来检查更多的页。这可能对系统的性能产生一定的影响
- 减小深度：减小深度可能会减少 LRU 扫描的开销，但也可能导致更频繁的页淘汰
系统负载：
- 增加深度：在内存资源足够的情况下，增加 innodb_lru_scan_depth 的值可能会提高系统性能，因为更多的数据被保留在内存中，减少了磁盘 I/O
- 减小深度：减小深度可能会降低系统的内存消耗，但也可能导致更多的磁盘 I/O 操作，影响性能
竞争情况：
- 增加深度：更深入的 LRU 扫描可能有助于减轻由于高并发读写操作而引起的缓冲池竞争
- 减小深度：减小深度可能导致更频繁的缓冲池页替换，增加竞争，尤其在高并发环境中

2. 简单案例

如果一个火爆的电商平台中的商品、订单信息频繁被查询，但发现缓冲池命中率低，热点数据不在内存中。这时， innodb_lru_scan_depth 就是你提升性能的秘密武器。

备份配置文件：数据库参数调整前都建议先备份配置文件以及当前数据库中的参数值（因为可能修改后没修改配置文件）

查询当前值：使用以下 SQL 语句查询当前 innodb_lru_scan_depth 参数值。

mysql> SHOW GLOBAL VARIABLES LIKE 'innodb_lru_scan_depth';
+-----------------------+-------+
| Variable_name         | Value |
+-----------------------+-------+
| innodb_lru_scan_depth | 1024  |
+-----------------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)

修改参数：根据实际情况使用以下 SQL 语句修改参数值


mysql> set global  innodb_lru_scan_depth=2048;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> SHOW GLOBAL VARIABLES LIKE 'innodb_lru_scan_depth';
+-----------------------+-------+
| Variable_name         | Value |
+-----------------------+-------+
| innodb_lru_scan_depth | 2048  |
+-----------------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)

验证效果：通过监控工具、性能测试或数据库日志，验证数据库主机及数据库运行情况，如果内存依旧剩余较多，可以继续逐步调整

3. 小结

3.1 何时调整

低缓冲池命中率：当系统的缓冲池命中率较低，即大量的热点数据未能保留在内存中，可以考虑增加 innodb_lru_scan_depth 的值。这有助于增加 LRU 扫描的深度，提高热点数据在缓冲池中的保留率，从而减少对磁盘的读取
高磁盘 I/O：如果系统频繁进行磁盘 I/O 操作，表示热点数据未能在缓冲池中得到足够的保留，可以考虑增加 innodb_lru_scan_depth 以提高热点数据的内存保留率，减少磁盘 I/O 操作
系统负载过高：在高负载的情况下，可能需要调整 innodb_lru_scan_depth 以平衡性能和资源消耗。增加深度可能有助于提高性能，但需要注意可能的系统开销
高并发写入操作：如果系统有大量并发的写入操作，减小 innodb_lru_scan_depth 的值可能有助于减轻由于高并发写操作而导致的缓冲池竞争。这样可以减少 LRU 扫描的开销，但需要权衡磁盘 I/O 操作的增加
系统稳定期间：最好在系统相对稳定的时期进行参数的修改，避免在高峰时段或者关键业务时段引起不必要的风险
性能监控反馈：通过性能监控工具观察系统的性能指标，如缓冲池命中率、磁盘 I/O 等，如果发现有改进的空间，可以考虑调整 innodb_lru_scan_depth 参数

3.2 注意事项