Este documento resume las técnicas y estrategias para optimizar el rendimiento de MySQL. Explica la arquitectura de MySQL, los diferentes motores de almacenamiento como MyISAM e InnoDB, y cómo configurar variables clave como el tamaño del búffer y las conexiones máximas. También cubre temas como los tipos de campos, índices, monitorización, análisis de consultas lentas, EXPLAIN y técnicas para optimizar consultas como la denormalización. El objetivo es ayudar a identificar cuellos de botella

1. Rendimiento y optimización
de MySQL
@davidbolufer
chicisimo.com 1

2. presentación
• CTO en CHICISIMO
• Fundador ONESTIC
• NO SOY NINGÚN GURÚ!!!
2

3. Lecturas recomendadas
• High Performance MySQL, 3º edición
• MySQL 5.0 Certification Study Guide. AMAZON
• http://www.mysqlperformanceblog.com/
• http://www.xaprb.com/blog/ Baron Schwartz
• http://miguelangelnieto.net/
• http://hackmysql.com/
3

4. ABOUT CHICISIMO
• Chicisimo ‐> 10M páginas vistas al mes
• Reads / Writes: 98% / 2%
• Total 876.27M 661.8/s
• QC Hits 557.59M 421.1/s 63.63%
• DMS 235.06M 177.5/s 26.83%
4

5. 1. Arquitectura mysql
• 1º Nivel. Gestor de conexiones,
autentificación y seguridad
• 2ª Nivel. Cache, parser de
queries, optimizador de
consultas, funciones (stored
procedures, triggers, views,..)
• 3º Nivel. Storage Engines,
MyISAM, InnoDB, Achive,
custom, …
5

6. storage engines - Myisam
• Default storage engine, el más veterano
• Lock a nivel de tabla
• Soporta índices FULL TEXT SEARCH
• No índices entre tablas (JOINS)
• No integridad referencial, no es transaccional
• Rápido DUMPS & IMPORTS
• Recomendado si tienes una tasa muy alta de lecturas & inserts
• Se corrompe con más facilidad, recovery más lento
• MyISAM Merge: MySQL 5.1 se puede particionar tablas
grandes > rendimiento SELECT
6

7. storage engines - innodb
• Storage engine transaccional & entidad referencial
• Lock a nivel de fila + MVCC (row snapshots)
• Pueden producirse DEADLOCKS
• COUNT(*) no es real debido a multiversiones
• COMMIT es lento, OJO!
• Muy lento DUMPS & IMPORTS
• Más robusto que MyISAM & más rápido reparando
• Recomendado si:
• Necesitas transacciones
• Alto nivel UPDATES & DELETES
7

8. storage engines - MEMORY
• Todos los datos se guardan en memoria
• Muy rápida para hacer queries
• Podemos usar para mapear datos
• Reinicio… adiós a los datos pero se mantiene estructura
• MySQL la usa internamente si una query necesita una tabla
temporal. Importante
8

9. storage engines - ARCHIVE
• Sólo soporta INDEX & SELECT
• Cada fila está comprimida, menos I/O que MyISAM
• Perfecta para logging …
• Muchos más tipos: Falcon, CSV, NDB Cluster & Maria
(remplazo futuro MyISAM)
9

10. 2. Configuración Mysql
• /etc/my.cnf
• Una mala configuración puede tumbar el server
• No hay que obsesionarse!
• Percona al rescate! https://tools.percona.com/wizard
• Ejemplos ‐> /usr/share/doc/mysql-server-5.X
• Herramientas:
• mysqlreport: Analiza y resume variables estado
• mysqltuner: Asistente optimizar configuración
• Google!
10

11. Variables rendimiento…
• query_cache_size = 256M reserva la memoria
• Query Cache… Por defecto está desactivada
• key_buffer = 256M no reserva la memoria
• Key Buffer … tamaño asignado para índices MyISAM
• max_connections = 500 ojo, memory leak!
• Procesos de MySQL ‐> Clientes conectados
• tmp_table_size = 128M
• max_heap_table_size = 128M
• Memoria o disco? Disco = DEAD
• innodb_buffer_pool_size=2G
• ¡IMPORTANTE! 50% de RAM mínimo recomendado!
11

12. Variables logging…
• log_error = /log/mysql/mysql-error.log
• log_queries_not_using_indexes = 1
• slow_query_log = 1
• slow_query_log_file = /log/mysql/mysql-
slow.log
• Hasta MySQL 5.1.21, queries lentas > 1sg
• Parche PERCONA para bajar este tiempo
12

13. 3. Mysql & memory use
• Sumamos todos los buffers:
• key_buffer_size, innodb_buffer_pool_size,
innodb_additional_memory_pool_size, innodb_log_buffer_size,
query_cache_size
• Conexiones máximas * 256Kb *
• read_buffer_size
• sort_buffer_size
• read_rnd_buffer_size
• tmp_table_size (128M)
• Si las consultas son complejas o poco óptimas podemos matar 13
el server

14. 4. Tipos de campos
• Menos es más. TRIVIAL
• Evitar valores NULL:
• Definir como NOT NULL ‐> default value
• INTEGERS:
• Espacio almacenamiento: 8,16,24,32 & 64 BITS
• UNSIGNED
• INT(11) = INT(1)
14

15. 4.1 campos de texto
• STRINGS:
• varchar(100): hasta 100 bytes + 1/2 byte
• Char(10): siempre 10 bytes
• BINARY & VARBINARY
• Char vs varchar?, cortas y fijas – char
• TEXT /BLOB
• MySQL los trata como objetos independientes
• ORDER BY text = tabla temporal en disco = MUERTE
• Parche: ORDER BY SUBSTING(field, length)
• ENUM
• Muestra STRING, almacena un INT
• Mejor controlarlo desde nuestra aplicación 15

16. 4.2 campos fecha
• DATETIME:
• Almacena segundos
• Desde año 1001 – 9999
• TIMESTAMP:
• Almacena segundos
• Desde 1970 – 2038
• DATETIME necesita el doble de espacio que TIMESTAMP
16

17. 4.3 Identificadores
• Entero:
• UNSIGNED – AUTO_INCREMENT
• JOINS más rápidos
• ENUM
• solo para tablas estáticas
• JOINS no tan rápidos
• String
• Necesita mucho espacio, inserts & selects lentos
• Ojo con los randoms
• UUID‐> usamos UHEX() /HEX() y guardamos BINARY(16)
• JOINS más lentos
17

18. índices
• Estructura ordenada de datos
• Importante que los índices puedan alojarse en memoria
• Sirven agilizar búsquedas y ordenaciones
• Índice funcionan de izquierda a derecha.
• INDEX `user_data`
(`apellido`,`nombre`,`fecha_nac`)
• ¿Búsquedas de apellidos empiecen por B?: yes!
• ¿Búsquedas de BOLUFER y nombre empiecen por D?: yes!
• ¿Búsquedas de nombres empiecen por D?: NO!
18

19. índices: ¿tanto se nota?
• Tabla comentarios de chicisimo: 1M filas
• CREATE TABLE comments{
`comment_ID` BIGINT(20) …,
…
`comment_type` VARCHAR(20) …,
`comment_approved` VARCHAR(20) …,
`comment_date` DATETIME …,
`user_id` BIGINT(20) …,
PRIMARY KEY (`comment_ID`)
}
19

20. índices: ¿tanto se nota?
• SELECT SQL_NO_CACHE * FROM `wp_1_comments`
WHERE user_id = 3150
• La consulta tardó sin índice 1,023 seg. No está mal …
id type type keys key_len ref rows Extra
1 SIMPLE ALL NULL NULL NULL 1.012.563 Using
where
• La consulta tardó con índice 0,026 seg ¡4000%!
id type type keys key_len ref rows Extra
1 SIMPLE REF user_id 8 CONST 3004
20

21. índices: ¿tanto se nota?
• SELECT SQL_NO_CACHE * FROM `wp_1_comments`
WHERE user_id = 3150 ORDER BY `comment_date`
DESC
• La consulta tardó sin índice 1,0424 seg
• La consulta tardó con índice anterior 0,0417 seg
• EXPLAIN ‐> USING WHERE, USING FILESORT
• Añadimos índice en comment_date … 0,0403 seg
• EXPLAIN ‐> USING WHERE, USING FILESORT
• Añadimos índice user_id,comment_date … 0,0253 seg
• EXPLAIN ‐> USING WHERE 21

22. I’m bored…
22

23. optimización: mi servidor muere…
1. Monitorización
2. Analizar SLOW QUERIES
3. Buscar la(s) query(ies) en nuestro código
4. Analizar query usando EXPLAIN
5. Optimizar la query: índices, denormalización, campos
calculados,…
6. Si:
1. Sigue fallando:‐> Volver al paso 1.
2. Llevo N iteraciones ‐> Cambia de SERVER/TECNOLOGÍA
3. Funciona OK ‐> Congrats!
23

24. Opt. 1. monitorización
• Utilizamos:
• Serverstats: Estado del servidor, memoria, load, cpu, MySQL, …
• Pingdom : Avisos ante caídas por aplicación iPhone/Android
• mytop: top clone for MySQL
24

25. Opt. 1. monitorización
• Estamos probando…
• Icinga (fork de NAGIOS): Monitorización + alertas
• PINBA: Monitorización tiempos de ejecución sobre PHP
• pt‐collector/pt‐stack: recolectar información en el momento
preciso Percona Toolkit
25

26. Opt. 2. Slow queries
• slow_query_log_file se guardan las queries lentas.
• Necesitamos procesar el log y agrupar queries.
• mk‐query‐digest de Maatkit
• mk-query-digest mysqld-slow.log > slow-mayo.log
• Qué queries han consumido más tiempo, no las que más veces se
han ejecutado
• Analiza tiempo ejecución y tiempo de bloqueo
• Maatkit ya no se mantiene, Percona Toolkit
26

27. Opt. 3. cazando queries
• Profiling:
• Clase que permite logar todas las queries
• Buscar donde se define una query, WP es un laberinto
• Calcula tiempos de ejecución (queries, cURL, PHP, …)
• Uso de REDIS (hited, missed, seted, …)
• A parte … usamos XHPROF para analizar la pila de llamadas,
uso de tiempo y memoria
27

28. Opt. 4. EXPLAIN …
• Muestra información sobre como procesa MySQL las queries
• Type (de mejor a peor):
• const: ID = 1, buscamos por PK o UNIQUE
• eq_ref: ID = 1 AND DNI = ‘111X’, buscamos por PK o UNIQUE
• ref: user_id=3150, devuelve todas las filas de un índice
• range: user_id > 10, devuelve un rango de filas
• index: Escaneo completo del índice
• all: Escaneo completo de la tabla
28
• Rows: Filas máximas a leer.

29. Opt. 5. queries - denormalizar
• Joins entre tablas con order + where = tabla temporal
• SELECT SQL_NO_CACHE * FROM wp_1_comments INNER
JOIN wp_1_posts ON wp_1_posts.ID =
wp_1_comments.comment_post_ID
WHERE wp_1_posts.post_author = 3150 AND
wp_1_comments.user_id != 3150
ORDER BY wp_1_comments.comment_date DESC
• Tiempo ejecución 1,815 seg
• Rows: 68.801
• wp_1_posts: using temporary, using filesort
• wp_1_comments: using where 29

30. Opt. 5. queries - denormalizar
• Denormalizamos añadimos los campos a una de las tablas
• Mediante un TRIGGER mantenemos actualizados los campos
que hemos denormalizado
• Tiempo ejecución 0,008 seg
• wp_1_posts: using where
• ¿Este cambio en producción se nota?
30

31. Opt. 5. queries - denormalizar
31

32. Opt. 5. queries - calculados
• Votos: 4,3 Millones
• Votos de usuarios registrados:
• Rankings mejores looks del día, mes y año.
• COUNT() con un RANGE = MUERTE
• ¿Cuantos votos recibe un usuario? COUNT()
• ¿Cuantos votos tiene un look? COUNT()
¿Solución?
• Proceso cada N que calcula los rankings y actualiza los valores
DATO
• Si usamos InnoDB, esto es casi una necesidad 32

33. Opt. 5. queries – bricoConsejos
• Usar INSERT DELAYED siempre que sea posible: ejemplo
logs/activity
• Necesitamos buscar en un campo VARCHAR, ej: URL:
• Crear un campo con un hash CRC32(‘http://chicisimo.com’)
• Añadimos índice al campo y un TRIGGER para mantener el valor
• WHERE url_crc=‘4240669402’ AND url = ‘http://chicisimo.com’
• No utilizar CURRENT_DATE o similares en WHERE, MySQL no
las cachea
33

34. ¡¡¡GRACIAS!!!
34