基准测试
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2023年3月3日发(作者：路边的野花不要采简谱)mysql5.7事务性能_MySQL性能基准测试对⽐：MySQL5.7与
MySQL8.0
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在OracleMySQL团队的推动下，MySQL8.0发⽣了巨⼤的变化和修改。
物理⽂件已更改。例如，*.frm，*.TRG，*.TRN和*.par不再存在。添加了⼤量的新特性，如通⽤表表达式(CommonTableExpressions
CTE)，窗⼝函数(WindowFunctions)，不可见索引(InvisibleIndexes)，正则表达式(regexp)-MySQL8.0现在已经完全⽀持
Unicode，且具有多字节安全特性。数据字典也发⽣了变化。它现在与⼀个事务性数据字典合并，该字典存储有关数据库对象的信息。与以
前的版本不同，字典数据存储在元数据⽂件和⾮事务表中。
安全性得到了改进，caching_sha2_password认证⽅式取代了之前的mysql_native_password认证⽅式，成为默认的⾝份验证⽅式。它
提供了更强⼤的灵活性，⽽且也加强了安全性，即它要求必须使⽤安全连接或通过RSA密钥对实现的⽀持密码交换的未加密链接。
有了MySQL8.0提供的所有这些很出⾊的功能，以及进⾏的增强和改进，我们团队很有兴趣来了解下MySQL8.0当前版本的性能情况。特
别是考虑到我们针对MySQL8.0.x设计的ClusterControl正在进⾏中(请继续保持关注)。这篇博⽂不会讨论MySQL8.0的特性，但打算将
其性能与MySQL5.7进⾏对⽐，看看它是如何改进的。
ServerSetupandEnvironment服务器设置和环境
对于此基准测试，我打算使⽤基于AWSEC2最⼩配置的系统环境：
·实例类型：实例
·存储：gp2(SSD存储，最⼩100IOPS，最⼤16000IOPS)
·虚拟CPU：4
·内存：16GiB
·MySQL5.7版本：MySQLCommunityServer(GPL)5.7.24
·MySQL8.0版本：MySQLCommunityServer-GPL8.0.14
在这个基准测试中，我也针对⼀些参数项的取值进⾏了配置，它们是：
·innodb_max_dirty_pages_pct=90##这是MySQL8.0中的默认值。
·innodb_max_dirty_pages_pct_lwm=10##这是MySQL8.0中的默认值
·innodb_flush_neighbors=0
·innodb_buffer_pool_instances=8
·innodb_buffer_pool_size=8GiB
这⾥对两个版本(MySQL5.7和MySQL8.0)其余参数项的配置是参照ClusterControl的模板进⾏调优。
此外，我在这⾥不使⽤MySQL8.0的新⾝份验证⽅式，即caching_sha2_password认证⽅式。替代的是在这两个版本中都使⽤
mysql_native_password，外加配置innodb_dedicated_serve=OFF(默认值)，因为innodb_dedicated_serve是MySQL8.0的新特
性。
为了简化⼯作，我使⽤ClusterControl配置MySQL5.7Communityversion节点，然后把该节点从集群中的剔除，使其成为⼀个单独主
机，并关闭集群控制主机，使MySQL5.7节点处于休眠状态(不监控流量)。从技术上讲，MySQL5.7和MySQL8.0都是休眠节点，在节点
上没有活动连接通，因此它基本上是⼀个纯粹的基准测试。
CommandsandScriptsUsed使⽤的命令和脚本
对于此任务，sysbench⽤于测试和负载模拟这两个环境。以下测试中使⽤的命令和脚本：
#!/bin/bash
host=$1#host192.168.10.110port=3306user='sysbench'password='MysqP@55w0rd'table_size=500000rate=20ps_mode='d
-db-driver=mysql--threads=1--max-requests=0--time=3600--mysql-host=$host--mysql-user=$user--mysql-
password=$password--mysql-port=$port--tables=10--report-interval=1--skip-trx=on--table-size=$table_size--
rate=$rate--db-ps-mode=$ps_modeprepare
#!/usr/bin/envbash2
host=$1port=3306user="sysbench"password="MysqP@55w0rd"table_size=100000tables=10rate=20ps_mode='disable'threa
counter=1
echo"thread,cpu">${host}-
foriin651210242048;
do
threads=$i
mysql-h$host-e"SHOWGLOBALSTATUS">>$file=$path/${host}-
tmp${threads}touch$tmpfile/bin/$tmpfile$host$threads&
/usr/share/sysbench/oltp_read_--db-driver=mysql--events=$events--threads=$threads--time=$time--mysql-
host=$host--mysql-user=$user--mysql-password=$password--mysql-port=$port--report-interval=1--skip-trx=on--
tables=$tables--table-size=$table_size--rate=$rate--delete_inserts=$trx--order_ranges=$trx--range_selects=on--range-
size=$trx--simple_ranges=$trx--db-ps-mode=$ps_mode--mysql-ignore-errors=allrun|tee-a$
echo"${i},"`cat${tmpfile}|sort-nr|head-1`>>${host}-
unlink${tmpfile}
mysql-h$host-e"SHOWGLOBALSTATUS">>$
done
python$path/$host
mysql-h$host-e"SHOWGLOBALVARIABLES">>$
因此，脚本只是准备sbtestschema并填充表和记录。然后，它使⽤
/usr/share/sysbench/oltp_read_脚本执⾏读/写负载测试。该脚本转储全局状态和MySQL变量，收集CPU利⽤率，并解析由
脚本处理的InnoDB⾏操作。脚本根据基准测试期间收集的转储⽇志⽣成*.csv⽂件，我在这⾥使⽤Excel电⼦表格
从*.csv⽂件⽣成图表。请检查github中提交的代码。
现在，让我们继续处理图表结果！
InnoDB⾏操作
基本上在这⾥，我只提取了InnoDB⾏操作，它执⾏查找(读取)，删除，插⼊和更新。当线程数量增加时，MySQL8.0明显优于MySQL
5.7！在这两个版本中都没有针对配置项进⾏任何个性化变更，只有我统⼀配置的参数项。所以这两个版本中的配置⼏乎都使⽤默认值。
有趣的是，MySQL团队关于新版本中读写性能的声明，这些图表指出了性能的显著提⾼，特别是在⾼负载服务器上。想⼀下MySQL5.7和
MySQL8.0在InnoDB⾏操作上的区别，确实存在有很⼤的不同，特别是当线程数增加的时候。MySQL8.0表明，⽆论⼯作负载如何，它
都能⾼效地运⾏。
事务处理
如上图所⽰，MySQL8.0的结果趋势显⽰出其处理事务所需的时间的巨⼤变化。纵轴数值越低，代表性能越好，意味着处理事务的速度更
快。处理的事务统计表(第⼆张表)还显⽰出这两个版本处理事务的数量没有差异。这意味着，两个版本处理的事务数量⼏乎相同，但它们的
完成速度不同。虽然MySQL5.7在较低的负载下可以⼤量事务，但是实际的负载，特别是在⽣产中，可能会更⾼——尤其是在最繁忙的时
期。
上⾯的图仍然显⽰的是两个版本能够处理的事务数量，只是将读和写分离开来。然⽽，图中实际上是存在异常值，⽽我没有将这些值包括在
内，因为它们是这⼀⼩部分异常结果会扭曲图形。
MySQL8.0体现出⼀个很⼤的改进，特别是对于读取。表现在写操作的效率上，特别是对于⾼⼯作负载的服务器。在8.0版本中，影响
MySQL读取性能的重要新增⽀持是：可以按降序(或正向索引扫描)创建索引的能⼒。以前的版本只有升序或反向索引扫描，如果需要降
序，MySQL必须执⾏filesort(如果需要filesort，需要检查max_length_for_sort_data的值)。当最有效的扫描顺序混合某些列的升序和其
他列的降序时，降序索引还使优化器可以使⽤多列索引。有关详细信息，请参见此处。
CPU资源
在此基准测试中，我决定测试⼀些硬件资源，尤其是CPU利⽤率。
让我先解释⼀下如何在基准测试中获取CPU使⽤率。在对数据库进⾏基准测试时，sysbench测试结果中不包括在此过程中使⽤的硬件资源
的统计信息。因此，我所做的是通过创建⽂件的⽅式来创建标识，通过SSH连接到⽬标主机，然后⽤Linux命令“top”收集数据并在测试
结束前进⾏解析，然后再次收集。然后分析出mysqld进程占⽤最⼤的CPU使⽤量，最后删除该标识⽂件。你可以查看我在github上的代
码。
让我们再次讨论图表结果，似乎表明MySQL8.0消耗了⼤量的CPU，超过MySQL5.7。然⽽，MySQL8.0可能必须消耗额外的CPU在新
的变量配置上。例如，这些变量可能会影响您的MySQL8.0：
·innodb_log_spin_cpu_abs_lwm=80
·innodb_log_spin_cpu_pct_hwm=50
·innodb_log_wait_for_flush_spin_hwm=400
·innodb_parallel_read_threads=4
在此基准测试中，具有默认值的变量将保留其默认值。由于MySQL8.0重新设计了InnoDB写⼊REDO⽇志的⽅式(这是⼀个改进)，前三个
变量可配置处理重做⽇志的使⽤的CPU资源。例如，变量innodb_log_spin_cpu_pct_hwm具有CPU亲和性，这意味着如果mysqld仅绑定
到4个内核，它将忽略其他CPU内核。对于并⾏读取线程，在MySQL8.0中添加了⼀个新变量，您可以调整要使⽤的线程数。
然⽽，我没有深⼊研究这个问题。可以通过利⽤MySQL8.0提供的特性来提⾼性能。
结论
MySQL8.0中有许多改进。基准测试结果显⽰，与MySQL5.7相⽐，MySQL8.0不仅在处理读负载时，⽽且在读写混合的⾼负载下的性
能都取得了令⼈瞩⽬的进步。
再来看MySQL8.0的新特性，看起来它不仅利⽤了最新的软件技术(如Memcached的改进，远程管理以获得更好的DevOps⼯作性能等)，
还有硬件。例如，⽤UTF8MB4替换latin1作为默认字符编码。这意味着它需要更多的磁盘空间，因为UTF8在⾮US-ASCII字符上需要2个
字节。虽然此基准测试没有利⽤使⽤caching_sha2_password的新⾝份验证⽅法，但它是否使⽤加密不会影响性能。⼀旦经过⾝份验证，
它就会存储在缓存中，这意味着⾝份验证只进⾏⼀次。因此，如果您在客户端只使⽤⼀个⽤户，则不会出现问题，并且⽐以前的版本更安
全。
由于MySQL利⽤最新的硬件和软件，因此会更改其默认变量。你可以在这⾥阅读更多细节。
总的来说，MySQL8.0的性能已经远超过MySQL5.7了。