提升DB性能不花一分钱，试试这个功能

一 背景

当应用程序访问数据时， MySQL 将数据从磁盘读取到内存，或将内存数据写入磁盘是数据库系统常见的IO操作。相比内存操作，磁盘IO操作运行速度相对较慢，需消耗较多的时间。当出现大规模数据读取 比如全表扫描，频繁数据读写请求时，高并发的写入更新数据，IO操作可能成为系统瓶颈。

二 IO加速功能介绍

2.1 功能简介

我们知道 MySQL 的缓存池（Buffer Pool）用于缓存从磁盘取的数据。当一个数据块需要被从磁盘读取或被写入磁盘时，系统会先从缓存池中查找数据块：

若存在，则直接从缓存池中读写数据。

若不存在，则会从磁盘读写数据，并存储到缓存池。

基于此读写逻辑，缓存池能够有效减少磁盘IO操作，提升实例的IO性能。但缓存池的大小受系统内存大小的限制，当内存不足时，缓存池大小受限，从而影响IO性能。

为此 RDS MySQL 引入基于通用云盘的 缓存池拓展（Buffer Pool Extension) 的技术特性，帮助扩展缓存池的大小，并结合RDS引擎内核能力，从技术上提升RDS MySQL的整体读写性能，让实例在一定时间内执行更多的读写命令，提高磁盘IO效率和系统的响应速度，实现缓存加速。

2.2 IO 加速的技术原理

通用云盘的IO加速功能利用了缓存池拓展技术，在不提升成本的情况下，将ESSD形态的性能进行衍生。基于冷热数据分离的思想，通过扩展InnoDB的缓存池（Buffer Pool），将数据页缓存到Buffer Pool Extension中，将温数据存放在Buffer Pool Extension中，使得InnoDB可以灵活使用多种存储介质，从而获得QPS性能提升。

2.3 技术架构

缓存池拓展的部署架构如下图所示。

三 测试性能效果 使用标准的 sysbench 压测 ，25张表，每张表1kw行数据，20个并发，使数据量大于内存，模拟 IO 场景的压测。

1. 同等规格的前提下（8c16g），开启BPE相对于未开启BPE实例，性能提升约89.75%；

2. 共同开启BPE的前提下，规格8c16g的实例相对于4c8g实例，性能提升约36.55%。 3. 4c8g 开启 BPE 比 8c16g 不开启BPE 性能高 38%。 注: 不同售卖地域，可能因为潜在的机器配置导致性能有所差异。

四 使用 IO 加速的技术和成本收益

引入IO加速功能的缓存池拓展后，RDS MySQL的存储结构分为三个层次，能够针对不同的数据存储场景和诉求，充分利用阿里云底座的各种存储介质，实现实例的IO性能提升：

1.提升读写性能，缩短SQL执行耗时

1. 缓存池拓展通过缓存数据读取操作，大幅提升数据页的访问速度，缩短SQL执行时间。
2. 缓存池拓展大幅降低访问实例通用云盘中数据文件的频率，降低通用云盘带宽。

2. 提升实例的稳定性

缓存池拓展所在的磁盘比通用云盘延迟更低。同时，大幅降低通用云盘IO抖动对数据库运行的影响，提升稳定性。

3. 目前无需支付任何额外费用，业务不需要做任何改动。

在降本增效的大环境下，用户在无任何成本变化和业务改动的情况下，就可以获得数据库IO性能的大幅度提升 30%以上。

因为存储架构的原因，该功能只是在特定的区域开通，还无法不普及到所有售卖区域。 有兴趣的朋友可以访问 阅读原文 查看官方文档。