前言

和其他資料庫系統相比，MySQL有點與眾不同，它的架構可以在多種不同場景中應用並發揮好的作用，但同時也會帶來一點選擇上的困難。MySQL並不完美，卻足夠靈活，能夠適應高要求的環境，例如Web類應用。同時，MySQL既可以嵌入到應用程序中，也可以支持數據倉庫、內容索引和部署軟體、高可用的冗餘系統、在線事務處理系統(OLTP)等各種應用類型。

成為一名架構師幾乎是所有程序員的夢想，然而在這大數據時代，少了MySQL資料庫的架構系統，也是不會有前途的~~~

今天，小編就帶來一篇高性能MySQL的秘籍，希望能幫到大家更好地學習。

全書共分為16章和6個附錄，內容涵蓋MySQL架構和歷史，基準測試和性能剖析，資料庫軟硬體性能優化，複製、備份和恢復、高可用與高可擴展性，以及雲端的MySQL和MySQL相關工具等方面的內容。

第一部分：概述

第一章：MySQL的架構和歷史

MySQL邏輯架構
並發控制
事務
多版本並發控制
MySQL的存儲引擎
MySQL時間線(Timeline)
MySQL的開發模式

第1章是非常基礎的一章，在更深入地學習之前建議先熟悉一下這部分內容。在有效地使用MySQL之前應當理解它是如何組織的。本章解釋了 MySQL的架構及其存儲引擎的關鍵設計。如果讀者還不太熟悉關於資料庫和事務的基礎知識，本章也可以帶來一點幫助。如果之前已經對其他關係資料庫如Oracle比較熟悉，本章也可以幫助讀者了解MySQL的入門知識。本章還包括了一點MySQL的歷史背景：MySQL ffi著時間的演進、最近的公司所有權更替，以及我們認為比較重要的內容。

第二部分：打造堅實的基礎

第二章：MySQL基準測試

為什麼需要基準測試
基準測試的策略
基準測試方法
基準測試工具
基準測試案例

第2章討論了基準測試的基礎，例如伺服器可以處理的工作負載的類型、處理特定任務的速度等。基準測試是一項至關重要的技能，可用手評估伺服器在不同負莪下的表現，但也要明白在什麼情況下基準測試不能發揮作用。

第三章：伺服器性能剖析

性能優化簡介
對應用程序進行性能剖析
剖析MySQL查詢
診斷間歇性問題
其他剖析工具

第3章介紹了我們常用於故障診斷和伺服器性能問題分析的一種面向響應時間的方法。該方法已經被證明可以解決我們曾碰到過的一些極為竦手的問題.當然也可以選擇修改我們所使用的方法（實際上我們的方法也是從Cary Millsap的方法修改而來的），但無論如何，至少不能沒有方法胡亂猜測。

第四章：Schema與數據類型優化

選擇優化的數據類型
MySQL schema設計中的陷阱
範式和反範式
緩存表和匯總表
加快ALTER TABLE操作的速度

第4章涵蓋了不同數據類型的細節差別以及表設計的原則。良好的schema設計原則是普遍適用的，但MySQL有它自己的實現細節要注意。概括來說，儘可能保持任何東西小而簡單總是好的。MySQL喜歡簡單，需要使用資料庫的人應該也同樣會喜歡簡單的原則。

第五章：創建高性能的索引

索引基礎
索引的優點
高性能的索引策略
索案例學習
維護索引和表

第5章則展開討論了索引，這是資料庫的物理設計。對於索引的深入理解和利用是高效使用MySQL的基礎，相信這一章會經常需要回頭翻看。通過本章可以看到，索引是一個非常複雜的話題! MySQL和存儲引擎訪問數據的方式，加上索引的特性，使得索引成為一個影響數據訪問的有力而靈活的工作(無論數據是在磁碟中還是在內存中)。

第六章：查詢性能優化

為什麼查詢速度會慢
慢查詢基礎:優化數據訪問
重構查詢的方式
查詢執行的基礎
MySQL查詢優化器的局限性
查詢優化器的提示(hint)
優化特定類型的查詢
案例學習

第6章則包含了分析MySQL的查詢是如何執行的，以及如何利用查詢優化器的話題。該章也包含了大量常見類型查詢的例子，演示了MySQL是如何做好工作的，以及如何改寫查詢以利用MySQL的特性。

第七章：MySQL高級特性

分區表
視圖
外鍵約束
在MySQL內部存儲代碼
游標
綁定變數
用戶自定義函數
插件
字符集和校對
全文素引
分散式(XA)事務
查詢緩存

第7章則在MySQL基礎知識之外介紹了MySQL的高級特性是如何工作的。這章的內容包括分區、存儲引擎、觸發器，以及字符集。MySQL中這些特性的實現可能不同於其他資料庫，可能之前讀者並不清楚這些不同，因此理解它們對於性能可能會帶來新的收益。

第三部分：配置應用程序

第八章：優化伺服器設置

MySQL配置的工作原理
什麼不該做
創建MySQL配置文件
配置內存使用
配置MySQL的I/O行為
配置MySQL並發
基於工作負載的配置
完成基本配置
安全和穩定的設置
高級InnoDB設置

第8章介紹了如何配置MySQL，以便更好地利用硬體，達到更好的可靠性和魯棒性。在閱讀完這一章節之後，你應該有了一個比默認設置好得多的伺服器配置。伺服器應該更快更穩定了，並且除非運行出現了罕見的狀況，都應該沒有必要再去做優化配置的工作了。

第九章：操作系統和硬體優化

什麼限制了MySQL的性能
如何為MySQL選擇CPU
平衡內存和磁碟資源
固態存儲
為備庫選擇硬體
RAID性能優化
SAN和NAS
使用多磁碟卷
網路配置
選擇操作系統
選擇文件系統
選擇磁碟隊列調度策略
線程
內存交換區
操作系統狀態

第9章解釋了如何讓操作系統和硬體工作得更好。另外也深入討論了固態硬碟，為高可擴展性應用發揮更好的性能提供了硬體配置的建議。為MySQL選擇和配置硬體,以及根據硬體配置MySQL,並不是什麼神秘的藝術。通常，對於大部分目標需要的都是相同的技巧和知識。當然，也需要知道一些MySQL特有的特點。

第四部分：作為基礎設施組件的MySQL

第十章：複製

複製概述
配置複製
複製的原理
複製拓撲
複製和容量規劃
複製管理和維護
複製的問題和解決方案
複製有多快
MySQL複製的高級特性
其他複製技術

第10章討論了MySQL的殺手級特性：能夠設置多個伺服器從一台主伺服器同步數據。不幸的是，複製可能也是MySQL給很多用戶帶來困擾的一個特性。但實際上不應該發生這樣的情況，本章將告訴你如何讓複製運行得更好。

第十一章：可擴展的MySQL

什麼是可擴展性
擴展MySQL
負裁均衡

第11章討論了什麼是可擴展性(這和性能不是一回事)，應用和系統為什麼會無法擴展，該怎麼改善擴展性。如果能夠正確地處理，MySQL的可擴展性是足以應付任何需求的。

第十二章：高可用性

什麼是高可用性
導致宕機的原因
如何實現高可用性
避免單點失效
故障轉移和故障恢復

第12章講述的是和可擴展性相關但又完全不同的主題：如何保障MySQL穩定而正確地持續運行。可以通過減少宕機來獲得高可用性，這需要從以下兩個方面來思考:增加兩次故障之間的正常運行時間(MTBF)，或者減少從故障中恢復的時間(MTTR)。

第十三章：雲端的MySQL

雲的優點、缺點和相關誤解
MySQL在雲端的經濟價值
雲中的MySQL的可擴展性和高可用性
四種基礎資源
MySQL在雲主機上的性能
MySQL資料庫即服務(DBaaS)

第13章將告訴你當MySQL在雲計算環境中運行時會有什麼不同的事情發生。在雲端使用MySQL至少有兩種主流的方法:在雲伺服器上安裝MySQL，或者使用DBaaS服務。MySQL能夠在雲主機.上運行得很好，但云環境中的限制常常會導致更早需要進行數據拆分。並且儘管雲伺服器看起來和你的物理硬體很相似，但可能性能和服務質量要更低。

第十四章：應用層優化

常見問題
Web伺服器問題
緩存
拓展MySQL
MySQL的替代品

第14章解釋了什麼是全方位的優化(ul-stack optimization)，就是從前端到後端的整體優化，從用戶體驗開始直到資料庫。即使是世界上設計最好、最具可擴展性的架構，如果停電會導致徹底崩潰，無法抵禦惡意攻擊，解決不了應用的bug和程序員的錯誤，以及其他一些災難場景，那就不是什麼好的架構。

第十五章：備份與恢復