目录
1.再聊聊性能优化
2.关系数据库 MySQL
3.深入数据库原理
4.MySQL 配置优化
5.数据库设计优化
1. 再聊聊性能优化
复习一下什么是性能
- 吞吐与延迟 ： 有些结论是反直觉的，指导我们关注什么
- 没有量化就没有改进：监控与度量指标，指导我们怎么去入手
- 80/20原则：先优化性能瓶颈问题，指导我们如何去优化
- 过早的优化是万恶之源：指导我们要选择优化的时机
- 脱离场景谈性能都是耍流氓：指导我们对性能要求要符合实际
性能是一个综合性问题
理解:首先来说第一个，吞吐量是单位时间内，系统可以处理的请求既QPS，但是在吞吐量一定的时候，延迟是不一样的，比如一个系统A一秒中可以处理100的并发数，但是由于没有采用
DB/SQL 优化是业务系统性能优化的核心
业务系统的分类：计算密集型、数据密集型
业务处理本身无状态，数据状态最终要保存到数据库
一般来说，DB/SQL 操作的消耗在一次处理中占比最大
业务系统发展的不同阶段和时期，性能瓶颈要点不同，类似木桶装水
例如传统软件改成 SaaS 软件
2. 关系数据库 MySQL
什么是关系数据库
- 1970年 Codd 提出关系模型，以关系代数理论为数学基础
《A Relational Model of Data for Large Shared Data Banks》
什么是关系数据库？
什么是关系数据库
数据库设计范式
第一范式（1NF）：关系 R 属于第一范式，当且仅当R中的每一个属性A的值域只包含原
子项
第二范式（2NF）：在满足 1NF 的基础上，消除非主属性对码的部分函数依赖
第三范式（3NF）：在满足 2NF 的基础上，消除非主属性对码的传递函数依赖
BC 范式（BCNF）：在满足 3NF 的基础上，消除主属性对码的部分和传递函数依赖
第四范式（4NF）：消除非平凡的多值依赖
第五范式（5NF）：消除一些不合适的连接依赖
数据库设计范式
1NF：消除重复数据，即每一列都是不可再分的基本数据项；
每个列都是原子的。
2NF：消除部分依赖，表中没有列只与主键的部分相关，即每一行都被主键唯一标识；
每个列都有主键。
3NF：消除传递依赖，消除表中列不依赖主键，而是依赖表中的非主键列的情况，即没
有列是与主键不相关的。
从表只引用主表的主键，
即表中每列都和主键相关。
BCNF：Boyce-Codd Normal Form（巴斯-科德范式）
3NF 的基础上消除主属性对于码的部分与传递函数依赖。
常见关系数据库
常见关系数据库
开源：MySQL、PostgreSQL
商业：Oracle，DB2，SQL Server
内存数据库：Redis？，VoltDB
图数据库：Neo4j，Nebula
时序数据库：InfluxDB、openTSDB
其他关系数据库：Access、Sqlite、H2、Derby、Sybase、Infomix 等
NoSQL 数据库：MongoDB、Hbase、Cassandra、CouchDB
NewSQL/ 分布式数据库：TiDB、CockroachDB、NuoDB、OpenGauss、OB、TDSQL
SQL 语言
结构化查询语言包含 6 个部分：
1、数据查询语言（DQL: Data Query Language）：其语句，也称为“数据检索语句”，用以从表
中获得数据，确定数据怎样在应用程序给出。保留字 SELECT 是 DQL（也是所有 SQL）用得最多
的动词，其他 DQL 常用的保留字有 WHERE，ORDER BY，GROUP BY 和 HAVING。这些 DQL 保
留字常与其它类型的 SQL 语句一起使用。
2、数据操作语言（DML：Data Manipulation Language）：其语句包括动词 INSERT、
UPDATE 和 DELETE。它们分别用于添加、修改和删除。
3、事务控制语言（TCL）：它的语句能确保被 DML 语句影响的表的所有行及时得以更新。包括
COMMIT（提交）命令、SAVEPOINT（保存点）命令、ROLLBACK（回滚）命令。
4、数据控制语言（DCL）：它的语句通过 GRANT 或 REVOKE 实现权限控制，确定单个用户和用
户组对数据库对象的访问。某些 RDBMS 可用 GRANT 或 REVOKE 控制对表单个列的访问。
5、数据定义语言（DDL）：其语句包括动词 CREATE,ALTER 和 DROP。在数据库中创建新表或修
改、删除表（CREAT TABLE 或 DROP TABLE）；为表加入索引等。
6、指针控制语言（CCL）：它的语句，像 DECLARE CURSOR，FETCH INTO 和 UPDATE WHERE
CURRENT 用于对一个或多个表单独行的操作。
3.深入数据库原理
MySQL简化执行流程
MySQL详细执行流程
MySQL执行引擎和状态
MySQL 执行顺序
MySQL索引原理
4.MySQL配置优化
参数配置优化-1
1）连接请求的变量
1、max_connections
2、back_log
3、wait_timeout和interative_timeout
参数配置优化
查看参数配置
- show variables like xxx
my.cnf 文件
参数配置优化-2
2）缓冲区变量
4、key_buffer_size
5、query_cache_size（查询缓存简称 QC)
6、max_connect_errors： 7、sort_buffer_size： 8、max_allowed_packet=32M
9、join_buffer_size=2M
10、thread_cache_size=300
参数配置优化-3
3）配置 Innodb 的几个变量
11、innodb_buffer_pool_size
12、innodb_flush_log_at_trx_commit
13、innodb_thread_concurrency=0
14、innodb_log_buffer_size
15、innodb_log_file_size=50M
16、innodb_log_files_in_group=3
17、read_buffer_size=1M
18、read_rnd_buffer_size=16M
19、bulk_insert_buffer_size=64M
20、binary log
5.数据库设计优化
MySQL 数据库设计优化-最佳实践
- 如何恰当选择引擎？
- 库表如何命名？
- 如何合理拆分宽表？
- 如何选择恰当数据类型：明确、尽量小
- char、varchar 的选择
- （text/blob/clob）的使用问题？
- 文件、图片是否要存入到数据库？
- 时间日期的存储问题？
- 数值的精度问题？
- 是否使用外键、触发器？
MySQL 数据库设计优化
- 唯一约束和索引的关系？
- 是否可以冗余字段？
- 是否使用游标、变量、视图、自定义函数、存储过程？
- 自增主键的使用问题？
- 能够在线修改表结构（DDL 操作）？
- 逻辑删除还是物理删除？
- 要不要加 create_time,update_time 时间戳？
- 数据库碎片问题？
- 如何快速导入导出、备份数据
其他
外部链接：如何理解Latency和Throughput: 吞吐量和延迟
Saas：功能软件从单机系统变成web多用户
Paas: 基础设施是共享的，自己去部署应用
Iaas: openStack
Faas: Servless
Daas : Data