MySQL 數據庫優化全棧實踐：硬件、OS、數據庫、監控四大維度

一、硬件層優化

1. RAID 卡寫緩存 (BBWC/FBWC)

• 開啟 Write Back 模式，電池/電容保護掉電數據。
• 電池學習週期（約 90 天）會臨時降級為 Write Through，影響性能。
• 方案：業務低峰手動觸發學習，或強制 Write Back（承擔掉電風險）。

2. RAID 卡配置

• 關閉讀緩存、預讀、磁盤自帶緩存，改用 Direct I/O。
• LSI 卡可用 megacli 命令配置。

3. SSD 專用優化

• 開啟 LSI FastPath 功能，針對 SSD I/O 路徑優化。
• Fusion-io 參數：use_workqueue=0（繞過 Linux 調度）、disable-msi=0、use_large_pcie_rx_buffer=1。

二、操作系統層優化

1. I/O 調度算法

• 機械盤：deadline（穩定延遲）。
• SSD/NVMe：noop 或 none（無需合併請求）。

2. 佇列與預讀

echo 16 > /sys/block/sdb/queue/read_ahead_kb   # 減少預讀
echo 512 > /sys/block/sdb/queue/nr_requests  # 增大請求佇列

3. NUMA 策略

單實例部署建議關閉 NUMA：BIOS 關閉、內核參數 numa=off、或 numactl --interleave=all 啟動 mysqld。

4. 文件系統 (XFS)

mkfs.xfs -d su=64k,sw=10 /dev/sdb  # RAID10 10塊盤，stripe=64K
mount -o defaults,rw,noatime,nodiratime,noikeep,nobarrier,allocsize=8M,attr2,largeio,inode64,swalloc /dev/sdb /data

三、數據庫層優化

1. FlashCache 配置

flashcache_create -b 4k cachedev /dev/ssd /dev/hdd
# 參數
flashcache.fast_remove=1
flashcache.reclaim_policy=1  # LRU
flashcache.dirty_thresh_pct=90
flashcache.cache_all=1
flashcache.write_merge=1

2. Percona Server 關鍵參數

innodb_page_size=4k/8k/16k        # Fusion-io 用 4k，SAS 用 8k，全掃描多用 16k
innodb_adaptive_checkpoint=2/3      # SAS 用 2，Fusion-io 用 3（0.1s 刷新）
innodb_io_capacity=10000+           # 根據實測 IOPS 設定
innodb_flush_neighbor_pages=0       # SSD 關閉鄰頁刷新
innodb_flush_method=ALL_O_DIRECT    # 數據與日誌均 Direct I/O
innodb_read_io_threads=1
innodb_write_io_threads=16
innodb_fast_checksum=1

四、監控指標

• Fusion-io：fio-status 關注 Media status、Reserves、Lifetime write amplification。
• FlashCache：dmsetup status cachedev 關注 read hit%、write hit%、dirty write hit%。