MySQL *

Привет, Хабр! Сегодня поделюсь с вами статьёй, написанной по мотивам моего доклада на Tarantool Meetup. Маленькая история, почему в компании Мамба стали использовать Tarantool. Почему мы занялись репликацией из MySQL в Tarantool? Первая причина в том, что в какой-то момент нужно было начинать переходить на MySQL 5.7, но в нём отсутствует handler socket, который активно используется на наших серверах в MySQL 5.6. Мы даже связались с командой Percona, и они подтвердили, что 5.6 — это последняя версия c handler socket.

Вторая причина — мы начали пробное использование Tarantool, и скорость работы нам понравилась: мы просто сравнили memcache и Tarantool как key/value-хранилище, получив прирост производительности — с 0,6 до 0,3 мс на одинаковом железе. В относительном выражении Tarantool в два раза быстрее, в абсолютном выражении это не так круто, но всё же. И третья причина — желание полностью сохранить текущую структуру: есть MySQL Server Master и его Slave’ы, ничего переписывать не хотелось, хотелось оставить максимально близко к той архитектуре, что есть сейчас. Как бы нам сделать так, чтобы вместо Slave’ов MySQL 5.6, на которых используется handler socket, применить что-то другое и полностью не переписывать всю огромную архитектуру?

В конце июля 2016 года в корпоративном блоге Uber появилась поистине историческая статья о причинах перехода компании с PostgreSQL на MySQL. С тех пор в жарких обсуждениях этого материала было сломано немало копий, аргументы Uber были тщательно препарированы, компанию обвинили в предвзятости, технической неграмотности, неспособности эффективно взаимодействовать с сообществом и других смертных грехах, при этом по горячим следам в Postgres было внесено несколько изменений, призванных решить некоторые из описанных проблем. Список последствий на этом не заканчивается, и его можно продолжать еще очень долго.

Наверное, не будет преувеличением сказать, что за последние несколько лет это стало одним из самых громких и резонансных событий, связанных с СУБД PostgreSQL, которую мы, к слову сказать, очень любим и широко используем. Эта ситуация наверняка пошла на пользу не только упомянутым системам, но и движению Free and Open Source в целом. При этом, к сожалению, русского перевода статьи так и не появилось. Ввиду значимости события, а также подробного и интересного с технической точки зрения изложения материала, в котором в стиле «Postgres vs MySQL» идет сравнение физической структуры данных на диске, организации первичных и вторичных индексов, репликации, MVCC, обновлений и поддержки большого количества соединений, мы решили восполнить этот пробел и сделать перевод оригинальной статьи. Результат вы можете найти под катом.

Отправная точка

Продолжаем наш рассказ о модификации движка для VoIP оператора связи.

В первой части мы рассказали о начальной структуре базы данных и настройке Asterisk для обслуживания вызовов, с мониторингом состояния вызова. В этой части мы затронем такие вещи как тарификатор, LCR, биллинг и геолокация.

Ровно год назад к нам обратились бывшие коллеги, с предложением принять участие в модификации движка VoIP оператора связи. Задача сводилась к полной переделке личного кабинета, обеспечению масштабирования системы, создания системы биллинга, LCR, мониторинга расходов пользователей, контроля длительности разговоров, аналитики по звонкам. История закончилась печально, т.к. заложенный нами расширенный функционал системы якобы не соответствовал ТЗ, никак не формализованному на бумаге и находящемуся только в головах менеджеров оператора. В связи с тем, что за разработанный функционал, который заказчику очень понравился, менеджеры платить не захотели, отношения мы разорвали. NDA и договора у нас не было, поэтому посоветовавшись с коллегами мы решили часть наработок выложить в свободный доступ. Я думаю, что это будет серия статей. И начнём пожалуй с базовых вещей и архитектуры.

Мы собрали форк MySQL от Facebook с движком RocksDB вместо InnoDB и потестировали его с реальными приложениями: Drupal, Wordpress, Redmine.

Это офигенная штука. При низкой нагрузке выигрыш маленький, десятки процентов. Зато при высокой нагрузке выигрыш в разы. Когда RocksDB добавят в стабильный релиз в MariaDB, я уверен, что в течение полугода половина народа перейдет с InnoDB на RocksDB. Особенно, небольшие сайты на cloud/VPS и выделенных серверах.

Что такого хорошего в MyRocks? Линейная запись вместо случайной и снижение числа дисковых операций вообще. То есть транзакции базы данных порождают меньше дисковых операций, меньше занимают очередь диска, и пишутся намного быстрее.

Я собрал в статью результаты тестирования реальных сценариев Redmine, добавил анализ результатов и выводы. Redmine на MySQL с RocksDB оказался быстрее, чем с InnoDB — от 20% при минимальной нагрузке до 3 раз при максимальной. Позже подготовлю материалы по Drupal и другим PHP-приложениям.

Вы сможете проверить работу MyRocks и самостоятельно — в конце статьи есть ссылки на инсталляторы и виртуальные машины с LAMP/LEMP/Ruby стеками, собранные с MyRocks вместо MySQL.

Как показывает практика, множество систем с использованием календарей обычно строится в виде статических таблиц, в которых перечислены даты и их соответствие рабочим, выходным, праздничным дням. Обычно проблемы начинаются когда система работает без вмешательств программистов достаточно долго и заполненный календарь просто кончается. Для очередного проекта я решил немного оптимизировать данную ситуацию и написал календарь, который создаётся или пересчитывается автоматически, например по встроенному таймеру.

Олег Царёв ( zabivator )

Константин Осипов ( kostja ), Алексей Рыбак ( fisher )

Поэтому родился этот доклад — чтобы посмотреть на то, какой бывает шардинг, какие методы в каких системах используются, какие преимущества и недостатки, почему нельзя одной «серебряной пулей» все решить?

Tom Kyte. Effective Oracle by Design
If the database does something, odds are that it does it better, faster and cheaper, that you could do it yourself

Том Кайт. Oracle для профессионалов.
Прежде чем начать, хотелось бы объяснить вам мой подход к разработке. Я предпочитаю решать большинство проблем на уровне СУБД. Если что-то можно сделать в СУБД, я так и сделаю. [...] Мой подход состоит в том, чтобы делать в СУБД все, что возможно. [...]
При разработке приложений баз данных я использую очень простую мантру:

• если можно, сделай это с помощью одного оператора SQL;
• если это нельзя сделать с помощью одного оператора SQL, сделай это в PL/SQL;
• если это нельзя сделать в PL/SQL, попытайся использовать хранимую процедуру на языке Java;
• если это нельзя сделать в Java, сделай это в виде внешней процедуры на языке C;
• если это нельзя реализовать в виде внешней процедуры на языке C, надо серьезно подумать, зачем это вообще делать...

CREATE TABLE IF NOT EXISTS `user_myisam` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `login` varchar(8) NOT NULL,
  `money` int(11) NOT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`),
  UNIQUE KEY `login` (`login`)
) ENGINE=MyISAM  DEFAULT CHARSET=utf8 AUTO_INCREMENT=1 ;

INSERT INTO `user_myisam` (`id`, `login`, `money`) VALUES
(1, 'ivanov', 100),
(2, 'petrov', 200),
(3, 'sidorov', 300);

CREATE TABLE IF NOT EXISTS `user_innodb` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `login` varchar(8) NOT NULL,
  `money` int(11) NOT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`),
  UNIQUE KEY `login` (`login`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 AUTO_INCREMENT=1 ;

INSERT INTO `user_innodb` (`id`, `login`, `money`) VALUES
(1, 'ivanov', 100),
(2, 'petrov', 200),
(3, 'sidorov', 300);

SHOW TABLE STATUS;

$mysqli = new mysqli($host, $user, $password, $database);