近来一套业务系统,从库从库一直处于延迟状态,延迟无法追上主库,案例导致业务风险较大。分析从资源上看,从库从库的延迟CPU、IO、案例网络使用率较低,分析不存在服务器压力过高导致回放慢的从库情况;从库开启了并行回放;在从库上执行show processlist看到没有回放线程阻塞,回放一直在持续;解析relay-log日志文件,延迟发现其中并没大事务回放。案例
收到运维同事的分析反馈,有一套从库延迟的从库非常厉害,提供了show slave status延迟的延迟截图信息
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持续观察了一阵show slave status的变化,发现pos点位信息在不停的案例变化,Seconds_Behind_master也是不停的变化的,总体趋势还在不停的变大。
观察了服务器资源使用情况,可以看到占用非常低
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观察从库进程情况,基本上只能看到有一个线程在回放工作
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在主库设置了binlog_transaction_dependency_tracking=WRITESET
在从库设置了slave_parallel_type=LOGICAL_CLOCK和slave_parallel_workers=64
从error log中取并行回放的日志进行分析
复制$ grep 010559 100werror3306.log | tail -n 3 2024-01-31T14:07:50.172007+08:00 6806 [Note] [MY-010559] [Repl] Multi-threaded slave statistics for channel cluster: seconds elapsed = 120; events assigned = 3318582273; worker queues filled over overrun level = 207029; waite d due a Worker queue full = 238; waited due the total size = 0; waited at clock conflicts = 348754579743300 waited (count) when Workers occupied = 34529247 waited when Workers occupied = 76847369713200 2024-01-31T14:09:50.078829+08:00 6806 [Note] [MY-010559] [Repl] Multi-threaded slave statistics for channel cluster: seconds elapsed = 120; events assigned = 3319256065; worker queues filled over overrun level = 207029; waite d due a Worker queue full = 238; waited due the total size = 0; waited at clock conflicts = 348851330164000 waited (count) when Workers occupied = 34535857 waited when Workers occupied = 76866419841900 2024-01-31T14:11:50.060510+08:00 6806 [Note] [MY-010559] [Repl] Multi-threaded slave statistics for channel cluster: seconds elapsed = 120; events assigned = 3319894017; worker queues filled over overrun level = 207029; waite d due a Worker queue full = 238; waited due the total size = 0; waited at clock conflicts = 348943740455400 waited (count) when Workers occupied = 34542790 waited when Workers occupied = 768902298055001.2.3.4.5.6.7.8.9.上述信息的详细解释,可以参考 MTS性能监控你知道多少
去掉了发生次数比较少的云服务器提供商统计,显示了一些关键数据的对比
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可以发现自然时间120,回放的协调线程有90多秒由于无法并行回放而进入等待,有近20秒是由于没有空闲的work线程进入等待,折算下来协调线程工作的时间只有10秒左右。
众所周知,mysql从库并行回放主要依赖于binlog中的last_commmitted来做判断,如果事务的last_committed相同,则基本上可以认为这些事务可以并行回放,下面从环境中获取一个relay log进行并行回放的大概统计
复制$ mysqlsqlbinlog --no-defaults 046638 |grep -o last_committed.* | sed s/=/ /g | awk {print $2} |sort -n | uniq -c |awk BEGIN {print "last_commited group_count Percentage"} {count[$2]=$1 ; sum+=$1} END {for (i in count) printf "%d %d %.2f%%n", i, count[i], (count[i]/sum)*100|"sort -k 1,1n"} | awk {if($2>=1 && $2 <11){sum+=$2}} END {print sum} 235703 $ mysqlsqlbinlog --no-defaults 046638 |grep -o last_committed.* | sed s/=/ /g | awk {print $2} |sort -n | uniq -c |awk BEGIN {print "last_commited group_count Percentage"} {count[$2]=$1 ; sum+=$1} END {for (i in count) printf "%d %d %.2f%%n", i, count[i], (count[i]/sum)*100|"sort -k 1,1n"} | awk {if($2>10){sum+=$2}} END {print sum} 3146941.2.3.4.5.6.上述第一条命令,是统计last_committed相同的事务数量在1-10个,即并行回放程度较低或者是无法并行回放,这些事务总数量为235703,占43%,详细解析并行回放度比较低的事务分布,可以看出这部分last_committed基本上都是单条的,都需要等待先序事务回放完成后,自己才能进行回放,这就会造成前面日志中观察到的WordPress模板协调线程等待无法并行回放而进入等待的时间比较长的情况
复制$ mysqlbinlog --no-defaults 046638 |grep -o last_committed.* | sed s/=/ /g | awk {print $2} |sort -n | uniq -c |awk BEGIN {print "last_commited group_count Percentage"} {count[$2]=$1; sum+=$1} END {for (i in count) printf "%d %d %.2f%%n", i, count[i], (count[i]/sum)*100|"sort -k 1,1n"} | awk {if($2>=1 && $2 <11) {print $2}} | sort | uniq -c 200863 1 17236 2 98 3 13 4 3 5 1 71.2.3.4.5.6.7.第二条命令统计last_committed相同的事务数量超过10个的总事务数,其数量为314694,占57%,详细解析了这些并行回放度比较高的事务,可以看到每一组是在6500~9000个事务数间
复制$ mysqlsqlbinlog --no-defaults 046638 |grep -o last_committed.* | sed s/=/ /g | awk {print $2} |sort -n | uniq -c |awk BEGIN {print "last_commited group_count Percentage"} {count[$2]=$1 ; sum+=$1} END {for (i in count) printf "%d %d %.2f%%n", i, count[i], (count[i]/sum)*100|"sort -k 1,1n"} | awk {if($2>11){print $0}} | column -t last_commited group_count Percentage 1 7340 1.33% 11938 7226 1.31% 23558 7249 1.32% 35248 6848 1.24% 46421 7720 1.40% 59128 7481 1.36% 70789 7598 1.38% 82474 6538 1.19% 93366 6988 1.27% 104628 7968 1.45% 116890 7190 1.31% 128034 6750 1.23% 138849 7513 1.37% 150522 6966 1.27% 161989 7972 1.45% 175599 8315 1.51% 189320 8235 1.50% 202845 8415 1.53% 218077 8690 1.58% 234248 8623 1.57% 249647 8551 1.55% 264860 8958 1.63% 280962 8900 1.62% 297724 8768 1.59% 313092 8620 1.57% 327972 9179 1.67% 344435 8416 1.53% 359580 8924 1.62% 375314 8160 1.48% 390564 9333 1.70% 407106 8637 1.57% 422777 8493 1.54% 438500 8046 1.46% 453607 8948 1.63% 470939 8553 1.55% 486706 8339 1.52% 503562 8385 1.52% 520179 8313 1.51% 535929 7546 1.37%1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.17.18.19.20.21.22.23.24.25.26.27.28.29.30.31.32.33.34.35.36.37.38.39.40.41.42.主库的参数binlog_transaction_dependency_tracking用于指定如何生成其写入二进制日志的依赖信息,以帮助从库确定哪些事务可以并行执行,即通过该参数控制last_committed的生成机制,参数可选值有COMMIT_ORDER、WRITESET、SESSION_WRITESET。从下面这段代码,很容易看出来三种参数关系:
基础算法为COMMIT_ORDERWRITESET算法是在COMMIT_ORDER基础上再计算一次SESSION_WRITESET算法是在WRITESET基础上再计算一次
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由于我的实例设置的是WRITESET,因此关注COMMIT_ORDER算法和的WRITESET算法即可。
COMMIT_ORDERCOMMIT_ORDER计算规则:如果两个事务在主节点上是同时提交的,说明两个事务的数据之间没有冲突,b2b供应网那么一定也是可以在从节点上并行执行的,理想中的典型案例如下面的例子
session-1
session-2
BEGIN
BEGIN
INSERT t1 values(1)
INSERT t2 values(2)
commit (group_commit)
commit (group_commit)
但对于MySQL来说,group_commit是内部行为,只要session-1和session-2是同时执行commit,不管内部是否合并为group_commit,两个事务的数据本质上都是没有冲突的;再退一步来讲,只要session-1执行commit之后,session-2没有新的数据写入,两个事务依旧没有数据冲突,依然可以并行复制。
session-1
session-2
BEGIN
BEGIN
INSERT t1 values(1)
INSERT t2 values(2)
commit
commit
对于更多并发线程的场景,可能这些线程不能同时并行复制,但部分事务却可以。以如下一个执行顺序来说,在session-3提交之后,session-2没有新的写入,那么这两个事务是可以并行复制的;而session-3提交后,session-1又插入了一条新的数据,此时无法判定数据冲突,所以session-3和session-1的事务无法并行复制;但session-2提交后,session-1之后没有新数据写入,所以session-2和session-1又可以并行复制。因此,这个场景中,session-2分别可以和session-1,session-3并行复制,但3个事务无法同时并行复制。
session-1
session-2
session-3
BEGIN
BEGIN
BEGIN
INSERT t1 values(1)
INSERT t2 values(1)
INSERT t3 values(1)
INSERT t1 values(2)
INSERT t2 values(2)
commit
INSERT t1 values(3)
commit
commit
WRITESET实际上是commit_order+writeset的组合,会先通过commit_order计算出一个last_committed值,然后再通过writeset计算一个新值,最后取两者间的小值作为最终事务gtid的last_committed。
在MySQL中,writeset本质上是对 schema_name + table_name + primary_key/unique_key 计算的hash值,在DML执行语句过程中,通过binlog_log_row生成row_event之前,会将DML语句中所有的主键/唯一键都单独计算hash值,并加入到事务本身的writeset列表中。而如果存在无主键/唯一索引的表,还会对事务设置has_missing_keys=true。
参数设置为WRITESET,但是并不一定就能使用上,其限制如下
非DDL语句或者表具有主键或者唯一键或者空事务当前session使用的hash算法与hash map中的一致未使用外键hash map的容量未超过binlog_transaction_dependency_history_size的设置 以上4个条件均满足时,则可以使用WRITESET算法,如果有任意一个条件不满足,则会退化为COMMIT_ORDER计算方式
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具体WRITESET算法如下,事务提交时:
last_committed设置为m_writeset_history_start,此值为m_writeset_history列表中最小的sequence_number遍历事务的writeset列表a 如果某个writeset在全局m_writeset_history中不存在,构建一个pair<writeset, 当前事务的sequence_number>对象,插入到全局m_writeset_history列表中b. 如果存在,那么last_committed=max(last_committed, 历史writeset的sequence_number值),并同时更新m_writeset_history中该writeset对应的sequence_number为当前事务值如果has_missing_keys=false,即事务所有数据表均包含主键或者唯一索引,则最后取commit_order和writeset两种方式计算的最小值作为最终的last_committed值
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TIPS:基于上面WRITESET规则,就会出现后提交的事务的last_committed比先提交的事务还小的情况
根据WRITESET的使用限制,对relay-log及事务中涉及到的表结构进行了对比,分析单last_committed的事务组成发现如下两种情况:
单last_committed的事务中涉及到的数据和sequence_number存在数据冲突单last_committed的事务中涉及到的表存在无主键的情况,而且这种事务特别多从上面的分析中可以得出结论:无主键表的事务太多,导致WRITESET退化为COMMIT_ORDER,而由于数据库为TP应用,事务都快速提交,多个事务提交无法保证在一个commit周期内,导致COMMIT_ORDER机制产生的last_committed重复读很低。从库也就只能串行回放这些事务,引起回放延迟。
(责任编辑:应用开发)