MySQL Query Cache 小结

标签: DataBase | 发表时间:2010-07-02 07:16 | 作者:朝阳 Eneri
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最近经常有人问我 MySQL Query Cache 相关的问题,就整理一点 MySQL Query Cache 的内容,以供参考。

顾名思义,MySQL Query Cache 就是用来缓存和 Query 相关的数据的。具体来说,Query Cache 缓存了我们客户端提交给 MySQL 的 SELECT 语句以及该语句的结果集。大概来讲,就是将 SELECT 语句和语句的结果做了一个 HASH 映射关系然后保存在一定的内存区域中。

在大部分的 MySQL 分发版本中,Query Cache 功能默认都是打开的,我们可以通过调整 MySQL Server 的参数选项打开该功能。主要由以下5个参数构成:

  • query_cache_limit:允许 Cache 的单条 Query 结果集的最大容量,默认是1MB,超过此参数设置的 Query 结果集将不会被 Cache
  • query_cache_min_res_unit:设置 Query Cache 中每次分配内存的最小空间大小,也就是每个 Query 的 Cache 最小占用的内存空间大小
  • query_cache_size:设置 Query Cache 所使用的内存大小,默认值为0,大小必须是1024的整数倍,如果不是整数倍,MySQL 会自动调整降低最小量以达到1024的倍数
  • query_cache_type:控制 Query Cache 功能的开关,可以设置为0(OFF),1(ON)和2(DEMAND)三种,意义分别如下:
    • 0(OFF):关闭 Query Cache 功能,任何情况下都不会使用 Query Cache
    • 1(ON):开启 Query Cache 功能,但是当 SELECT 语句中使用的 SQL_NO_CACHE 提示后,将不使用Query Cache
    • 2(DEMAND):开启 Query Cache 功能,但是只有当 SELECT 语句中使用了 SQL_CACHE 提示后,才使用 Query Cache
  • query_cache_wlock_invalidate:控制当有写锁定发生在表上的时刻是否先失效该表相关的 Query Cache,如果设置为 1(TRUE),则在写锁定的同时将失效该表相关的所有 Query Cache,如果设置为0(FALSE)则在锁定时刻仍然允许读取该表相关的 Query Cache。

Query Cache 如何处理子查询的?
这是我遇到的最为常见的一个问题。其实 Query Cache 是以客户端请求提交的 Query 为对象来处理的,只要客户端请求的是一个 Query,无论这个 Query 是一个简单的单表查询还是多表 Join,亦或者是带有子查询的复杂 SQL,都被当作成一个 Query,不会被分拆成多个 Query 来进行 Cache。所以,存在子查询的复杂 Query 也只会产生一个Cache对象,子查询不会产生单独的Cache内容。UNION[ALL] 类型的语句也同样如此。

Query Cache 是以 block 的方式存储的数据块吗?
不是,Query Cache 中缓存的内容仅仅只包含该 Query 所需要的结果数据,是结果集。当然,并不仅仅只是结果数据,还包含与该结果相关的其他信息,比如产生该 Cache 的客户端连接的字符集,数据的字符集,客户端连接的 Default Database等。

Query Cache 为什么效率会非常高,即使所有数据都可以 Cache 进内存的情况下,有些时候也不如使用 Query Cache 的效率高?
Query Cache 的查找,是在 MySQL 接受到客户端请求后在对 Query 进行权限验证之后,SQL 解析之前。也就是说,当 MySQL 接受到客户端的SQL后,仅仅只需要对其进行相应的权限验证后就会通过 Query Cache 来查找结果,甚至都不需要经过 Optimizer 模块进行执行计划的分析优化,更不许要发生任何存储引擎的交互,减少了大量的磁盘 IO 和 CPU 运算,所以效率非常高。

客户端提交的 SQL 语句大小写对 Query Cache 有影响吗?
有,由于 Query Cache 在内存中是以 HASH 结构来进行映射,HASH 算法基础就是组成 SQL 语句的字符,所以必须要整个 SQL 语句在字符级别完全一致,才能在 Query Cache 中命中,即使多一个空格也不行。

一个 SQL 语句在 Query Cache 中的内容,在什么情况下会失效?
为了保证 Query Cache 中的内容与是实际数据绝对一致,当表中的数据有任何变化,包括新增,修改,删除等,都会使所有引用到该表的 SQL 的 Query Cache 失效。

为什么我的系统在开启了 Query Cache 之后整体性能反而下降了?
当开启了 Query Cache 之后,尤其是当我们的 query_cache_type 参数设置为 1 以后,MySQL 会对每个 SELECT 语句都进行 Query Cache 查找,查找操作虽然比较简单,但仍然也是要消耗一些 CPU 运算资源的。而由于 Query Cache 的失效机制的特性,可能由于表上的数据变化比较频繁,大量的 Query Cache 频繁的被失效,所以 Query Cache 的命中率就可能比较低下。所以有些场景下,Query Cache 不仅不能提高效率,反而可能造成负面影响。

如何确认一个系统的 Query Cache 的运行是否健康,命中率如何,设置量是否足够?
MySQL 提供了一系列的 Global Status 来记录 Query Cache 的当前状态,具体如下:

  • Qcache_free_blocks:目前还处于空闲状态的 Query Cache 中内存 Block 数目
  • Qcache_free_memory:目前还处于空闲状态的 Query Cache 内存总量
  • Qcache_hits:Query Cache 命中次数
  • Qcache_inserts:向 Query Cache 中插入新的 Query Cache 的次数,也就是没有命中的次数
  • Qcache_lowmem_prunes:当 Query Cache 内存容量不够,需要从中删除老的 Query Cache 以给新的 Cache 对象使用的次数
  • Qcache_not_cached:没有被 Cache 的 SQL 数,包括无法被 Cache 的 SQL 以及由于 query_cache_type 设置的不会被 Cache 的 SQL
  • Qcache_queries_in_cache:目前在 Query Cache 中的 SQL 数量
  • Qcache_total_blocks:Query Cache 中总的 Block 数量

可以根据这几个状态计算出 Cache 命中率,计算出 Query Cache 大小设置是否足够,总的来说,我个人不建议将 Query Cache 的大小设置超过256MB,这也是业界比较常用的做法。

MySQL Cluster 是否可以使用 Query Cache?

其实在我们的生产环境中也没有使用 MySQL Cluster,所以我也没有在 MySQL Cluster 环境中使用 Query Cache 的实际经验,只是 MySQL 文档中说明确实可以在 MySQL Cluster 中使用 Query Cache。从 MySQL Cluster 的原理来分析,也觉得应该可以使用,毕竟 SQL 节点和数据节点比较独立,各司其职,只是 Cache 的失效机制会要稍微复杂一点。


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MYSQL 中query_cache_size小结

- - jackyrong
   MySQL查询缓存保存查询返回的完整结果. 当查询命中该缓存,会立刻返回结果,跳过了解析,优化和执行阶段. 查询缓存会跟踪查询中涉及的每个表,如果这写表发生变化,那么和这个表相关的所有缓存都将失效. 但是随着服务器功能的强大,查询缓存也可能成为整个服务器的资源竞争单点.    默认这个开关是关闭的,就是禁止使用query_cache,查询是否使用语句如下:.

巧用query cache

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   收到一用户反馈其应用日志中狂报错误,获取连接超时:. 同时应用报错超出了数据库的最大连接数:max connections:. 这种情况很有可能是有慢sql占用了连接池中的连接没有释放,导致后续进来的请求迟迟获取不到连接池中的连接,导致请求报错,登录数据库排查发现如下sql出现执行非常的慢:.

对于mysql的query_cache认识的误区

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[MySQL FAQ]系列 — 为什么要关闭query cache,如何关闭

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备注:插图来自淘宝苏普的博客并保留水印,如果觉得不当还请及时告知 :). 写在前面:MySQL的query cache大部分情况下其实只是鸡肋而已,建议全面禁用. 当然了,或许在你的场景下还是挺好的,还能发挥作用,那就继续使用吧,把本文当做参考就好. 不过,可能有的人人为只需要把 query_cache_size 大小调整为 0 就可以了,可以忽略 query_cache_type 参数的值,反正它也是可以在线调整的.

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