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優化InnoDB表BLOB,TEXT列的存儲效率

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首先,介紹下關于MySQL InnoDB引擎存儲格式的幾個要點:

1、InnoDB可以選擇使用共享表空間或者是獨立表空間方式,建議使用獨立表空間,便于管理、維護。啟用 innodb_file_per_table 選項,5.5以后可以在線動態修改生效,并且執行 ALTER TABLE xx ENGINE = InnoDB 將現有表轉成獨立表空間,早于5.5的版本,修改完這個選項后,需要重啟才能生效。

2、InnoDB的data page默認16KB,5.6版本以后,新增選項 innodb_page_size 可以修改,在5.6以前的版本,只能修改源碼重新編譯,但并不推薦修改這個配置,除非你非常清楚它有什么優缺點。

3、InnoDB的data page在有新數據寫入時,會預留1/16的空間,預留出來的空間可用于后續的新紀錄寫入,減少頻繁的新增data page的開銷。

4、每個data page,至少需要存儲2行記錄。因此理論上行記錄最大長度為8KB,但事實上應該更小,因為還有一些InnoDB內部數據結構要存儲。

5、受限于InnoDB存儲方式,如果數據是順序寫入的話,最理想的情況下,data page的填充率是15/16,但一般沒辦法保證完全的順序寫入,因此,data page的填充率一般是1/2到15/16。因此每個InnoDB表都最好要有一個自增列作為主鍵,使得新紀錄寫入盡可能是順序的。

6、當data page填充率不足1/2時,InnoDB會進行收縮,釋放空閑空間。

7、MySQL 5.6版本的InnoDB引擎當前支持COMPACTREDUNDANTDYNAMICCOMPRESSED四種格式,默認是COMPACT格式,COMPRESSED用的很少且不推薦(見下一條),如果需要用到壓縮特性的話,可以直接考慮TokuDB引擎。

8、COMPACT行格式相比REDUNDANT,大概能節省20%的存儲空間,COMPRESSED相比COMPACT大概能節省50%的存儲空間,但會導致TPS下降了90%。因此強烈不推薦使用COMPRESSED行格式。

9、當行格式為DYNAMIC或COMPRESSED時,TEXT/BLOB之類的長列(long column,也有可能是其他較長的列,不一定只有TEXT/BLOB類型,看具體情況)會完全存儲在一個獨立的data page里,聚集索引頁中只使用20字節的指針指向新的page,這就是所謂的off-page,類似ORACLE的行遷移,磁盤空間浪費較嚴重,且I/O性能也較差。因此,強烈不建議使用BLOB、TEXT、超過255長度的VARCHAR列類型。

10、當InnoDB的文件格式(innodb_file_format)設置為Antelope,并且行格式為COMPACT 或 REDUNDANT 時,BLOB、TEXT或者長VARCHAR列只會將其前768字節存儲在聚集索頁中(最大768字節的作用是便于創建前綴索引/prefix index),其余更多的內容存儲在額外的page里,哪怕只是多了一個字節。因此,所有列長度越短越好。

11、在off-page中存儲的BLOB、TEXT或者長VARCHAR列的page是獨享的,不能共享。因此強烈不建議在一個表中使用多個長列。

綜上,如果在實際業務中,確實需要在InnoDB表中存儲BLOB、TEXT、長VARCHAR列時,有下面幾點建議:

1、盡可能將所有數據序列化、壓縮之后,存儲在同一個列里,避免發生多次off-page。

2、實際最大存儲長度低于255的列,轉成VARCHAR或者CHAR類型(如果是變長數據二者沒區別,如果是定長數據,則使用CHAR類型)。

3、如果無法將所有列整合到一個列,可以退而求其次,根據每個列最大長度進行排列組合后拆分成多個子表,盡量是的每個子表的總行長度小于8KB,減少發生off-page的頻率。

4、上述建議是在data page為默認的16KB前提下,如果修改成8KB或者其他大小,請自行根據上述理論進行測試,找到最合適的值。

5、字符型列長度小于255時,無論采用CHAR還是VARCHAR來存儲,或者把VARCHAR列長度定義為255,都不會導致實際表空間增大。

總結

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