数据库优化总结

对于一个以数据为中心的应用，数据库的好坏直接影响到程序的性能，因此数据库性能至关重要。一般来说，要保证数据库的效率，要做好以下四个方面的工作：数据库设计、sql语句优化、数据库参数配置、恰当的硬件资源和操作系统，这个顺序也表现了这四个工作对性能影响的大小

一、数据库设计
我们都知道三范式（第一范式：无重复的列、第二范式：属性完全依赖于主键、第三范式：属性不能传递依赖于主属性（属性不依赖于其它非主键属性）），基于三范式建立的模型是最有效保存数 据的方式，也是最容易扩展的模式。我们在开发应用程序时，设计的数据库要最大程度的遵守三范式，特别是对于OLTP型的系统，三范式是必须遵守的规则。当 然，三范式最大的问题在于查询时通常需要join很多表，导致查询效率很低。所以有时候基于性能考虑，我们需要有意的违反三范式，适度的做冗余，以达到提 高查询效率的目的。注意这里的反范式是适度的，必须为这种做法提供充分的理由。

适当建立索引
  说起提高数据库性能，索引是最物美价廉的东西了。不用加内存，不用改程序，不用调sql，只要执行个正确的’create index’，查询速度就可能提高百倍千倍，这可真有诱惑力。可是天下没有免费的午餐，查询速度的提高是以插入、更新、删除的速度为代价的，这些写操作，增加了大量的I/O。由于索引的存储结构不同于表的存储，一个表的索引所占空间比数据所占空间还大的情况经常发生。这意味着我们在写数据库的时候做了很多额外的工作，而这个工作只是为了提高读的效率。因此，我们建立一个索引，必须保证这个索引不会“亏本”。一般需要遵守这样的规则：

　　索引的字段必须是经常作为查询条件的字段;

　　如果索引多个字段，第一个字段要是经常作为查询条件的。如果只有第二个字段作为查询条件，这个索引不会起到作用;

　　索引的字段必须有足够的区分度;

　　Mysql 对于长字段支持前缀索引;

对表进行水平划分
　 　如果一个表的记录数太多了，比如上千万条，而且需要经常检索，那么我们就有必要化整为零了。如果我拆成100个表，那么每个表只有10万条记录。当然这 需要数据在逻辑上可以划分。一个好的划分依据，有利于程序的简单实现，也可以充分利用水平分表的优势。比如系统界面上只提供按月查询的功能，那么把表按月 拆分成12个，每个查询只查询一个表就够了。如果非要按照地域来分，即使把表拆的再小，查询还是要联合所有表来查，还不如不拆了。所以一个好的拆分依据是 最重要的。

对表进行垂直划分
　　有些表记录数并不多，可能也就2、3万条，但是字段却很长，表占用空间很大，检索表时需要执行大量I/O，严重降低了性能。这个时候需要把大的字段拆分到另一个表，并且该表与原表是一对一的关系。

选择适当的字段类型，特别是主键
　　选择字段的一般原则是保小不保大，能用占用字节小的字段就不用大字段。比如主键， 我们强烈建议用自增类型，不用guid，为什么?省空间啊?空间是什么?空间就是效率!按4个字节和按32个字节定位一条记录，谁快谁慢太明显了。涉及到 几个表做join时，效果就更明显了。值得一提的是，datetime和timestamp，datetime占用8个字节，而timestamp占用4 个字节，只用了一半，而timestamp表示的范围是1970—2037，对于大多数应用，尤其是记录什么考试时间，登录时间这类信息，绰绰有余啊。

　　文件、图片等大文件用文件系统存储，不用数据库

　　不用多说，铁律!!!数据库只存储路径。

　　外键表示清楚，方便建立索引

　　我们都知道，在powerdesigner里为两个实体建立关系，生成物理模型时会自动给外键建立索引。所以我们不要怕建立关系把线拉乱，建立个ShortCut就好了。

二、SQL语句优化
http://blog.csdn.net/csh624366188/article/details/8457749

三、数据库参数配置
最重要的参数就是内存，我们主要用的innodb引擎，所以下面两个参数调的很大

　　# Additional memory pool that is used by InnoDB to store metadata

　　# information. If InnoDB requires more memory for this purpose it will

　　# start to allocate it from the OS. As this is fast enough on most

　　# recent operating systems, you normally do not need to change this

　　# value. SHOW INNODB STATUS will display the current amount used.

　　innodb_additional_mem_pool_size = 64M

　　# InnoDB, unlike MyISAM, uses a buffer pool to cache both indexes and

　　# row data. The bigger you set this the less disk I/O is needed to

　　# access data in tables. On a dedicated database server you may set this

　　# parameter up to 80% of the machine physical memory size. Do not set it

　　# too large, though, because competition of the physical memory may

　　# cause paging in the operating system. Note that on 32bit systems you

　　# might be limited to 2-3.5G of user level memory per process, so do not

　　# set it too high.

　　innodb_buffer_pool_size = 5G

　　对于myisam，需要调整key_buffer_size

　　当然调整参数还是要看状态，用show status语句可以看到当前状态，以决定改调整哪些参数

　　Cretated_tmp_disk_tables 增加tmp_table_size

　　Handler_read_key 高表示索引正确 Handler_read_rnd高表示索引不正确

　　Key_reads/Key_read_requests 应小于0.01 计算缓存损失率，增加Key_buffer_size

　　Opentables/Open_tables 增加table_cache

　　select_full_join 没有实用索引的链接的数量。如果不为0，应该检查索引。

　　select_range_check 如果不为0，该检查表索引。

　　sort_merge_passes 排序算法已经执行的合并的数量。如果该值较大，应增加sort_buffer_size

　　table_locks_waited 不能立即获得的表的锁的次数，如果该值较高，应优化查询

　　Threads_created 创建用来处理连接的线程数。如果Threads_created较大，要增加 thread_cache_size值。

　　缓存访问率的计算方法Threads_created/Connections。


四、合理的硬件资源和操作系统

　　如果你的机器内存超过4G，那么毋庸置疑应当采用64位操作系统和64位mysql

　　读写分离

　　如果数据库压力很大，一台机器支撑不了，那么可以用mysql复制实现多台机器同步，将数据库的压力分散。　　

　　Master

　　Slave1

　　Slave2

　　Slave3

　　 主库master用来写入，slave1—slave3都用来做select，每个数据库分担的压力小了很多。

　 　要实现这种方式，需要程序特别设计，写都操作master，读都操作slave，给程序开发带来了额外负担。当然目前已经有中间件来实现这个代理，对程 序来读写哪些数据库是透明的。官方有个mysql-proxy，但是还是alpha版本的。新浪有个amobe for mysql，也可达到这个目的