MySQL 8.0 简介
MySQL 5.7 到 8.0,Oracle 官方跳跃了 Major Version 版本号,随之而来的就是在 MySQL 8.0 上做了许多重大更新,在往企业级数据库的路上大步前行,全新 Data Dictionary 设计,支持 Atomic DDL,全新的版本升级策略,安全和账号管理加强,InnoDB 功能增强等,目前小版本已经 release 到 8.0.16,新的功能仍然在持续推出。
RDS MySQL 8.0 产品是阿里云推出的 MySQL 系列云产品之一,使用完全兼容 MySQL 8.0 的阿 里云 AliSQL 8.0 分支,除了官方在 MySQL 8.0 推出的全新功能外,AliSQL 沉淀了许多在 Alibaba 集团电商业务和云上几十万客户在使用 MySQL 过程中遇到的问题和需求,以此来加固AliSQL, 提升 AliSQL 的性能和稳定性。
下面分别对 MySQL 8.0 和 AliSQL 8.0 相关的版本和功能做简短的介绍:
MySQL 8.0 版本更新
1. 数据字典
MySQL 8.0 摒弃了 Server Layer 定义的 FRM 文件和其它非事务表,使用了一组 InnoDB 表来 保存数据字典,支持事务特性。
2. Atomic DDL
在 Data Dictionary 支持事务特性的基础上,8.0 增加了一个 DDL log 字典表,用来协调在
DDL 过程中,对数据字典,文件系统 和 事务系统的修改,做到原子性。
3. 升级
从 8.0.16 开始,对于系统表的修改,抛弃了 mysql_upgrade工具,使用在系统重启的时候,进 行升级。
4. 安全和账号管理
账号方面,从 8.0 开始,支持 role 对权限进行便捷管理,以及新增多个系统权限,分别对应新 增了 ROLE_EDGES,GLOBAL_GRANTS 两个系统表;mysql schema 下的涉及权限和用户相关的表 更改成 InnoDB 引擎,支持事务特性,保证了账号管理语句的原子性。
认证方面,caching_sha2_password 作为默认的认证 plugin,以提升安全,但要注意并不能和 8.0 之前的client进行兼容。
链路加密,如果编译了OpenSSL 1.1.1 及以上,MySQL 8.0 SSL 将支持到 TLSv1.3 版本。
系统账号,在 8.0.16 新增 SYSTEM_USER 权限,用于区分 系统账号还是普通账户,可以对用户 进行分类管理。
5. Auto increment 持久化
在 InnoDB 引擎中,新增了一个引擎私有的系统表 innodb_dynamic_metadata,自增值就保存 在这个表里,在对每张表进行修改 auto increment 值的时候,都使用 redo log 进行保护,在做
heckpoint 的时候,持久化到这个系统表中,保证下次重启后,auto increment 能够从持久化中恢 复出来,并且不受事务上下文回滚而影响。
6. 死锁检测
在高并发的情况下,InnoDB 引擎中对于事务锁的死锁检测,将是影响性能 scale 的重要因素,
8.0 后提供了一个参数innodb_deadlock_detect:https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/innodb-parameters.html#sysvar_innodb_deadlock_detect,用来打开或者关闭引擎的死锁检测,在业 务能够明确相关风险的情况下,关闭死锁检测,能大幅提升并发能力。
7. 临时表
在 InnoDB 引擎中,用户创建的临时表将统一到 ibtmp 文件的临时表空间中; 对于系统运行过 程中产生内存临时表,8.0后启用了新的 TempTable 引擎,支持 blob 字段,功能上优于 memory ngine。
8. Lock
SELECT ... FOR SHARE 和 SELECT ... FOR UPDATE 新增了 NOWAIT 和SKIP LOCKED 语法,减少长时间和非必要的阻塞。
9. Instant add column
InnoDB 解决了长期困扰 DBA 的加字段要 copy 整张表数据的问题。现在可以快速的增加字段,只修改数据字典,而不用修改表中的记录本身。
10. 并行查询
InnoDB 目前支持在 clustered index 上进行并行查询,提供innodb_parallel_read_threads,**https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/innodb-parameters.html#sysvar_innodb_parallel_read_threads**,参数控制session内的并行度。
11. Redo优化
Redo的写入一直是 InnoDB 高并发情况下的瓶颈,8.0 开始:
- 用户线程可以并发的copy redo 日志到 log buffer中
- 用户线程可以以更松散的方式把 dirty block 加入到脏块链表中
- 独立的写线程完成 redo 的持久化
12. Json加强
在Json上,8.0 增加了更多的功能性,详见 MySQL 8.0 的 document。
13. Partial update on lob
InnoDB 继续优化 partial update on lob data,对于仅仅修改很少字节的 lob 字段,能够大幅 减少 undo data,并提升效率。
14. 优化器和对象相关
- 支持 invisible index,方便用户和 DBA 调试 statement。
2)descending indexes,提升降序扫描的效率。
3)Common table expressions,支持 with 语法完成。
4)Window functions,增加大量窗口函数
5)Regular expression,重新设计了正则表达式的支持。
AliSQL 8.0 功能介绍
除了 MySQL 8.0 官方的特性以外,AliSQL 8.0 在新功能,性能提升,稳定性保证,可诊断性上 做了大量的改进:
1. 诊断
Top SQL:
AliSQL 在 statement 级别上,增加了新的性能诊断指标,方便更快更准确的量化 SQL 的开销:
效果如下所示:
表和索引统计
新增表和索引级别的统计:
InnoDB IO 统计
2. Sequence
AliSQL 8.0 增加对 Sequence 对象的支持,方便和高效的获取单调唯一值:
3. 大文件异步删除
InnoDB 大文件删除带来稳定性开销,所以 AliSQL 8.0 提供了异步删数据文件的机制:
参数设置:
展示临时文件列表:
4. 隐含主键
AliSQL 针对用户没有建 PK 的表,默认添加一个隐含主键,以加速 slave 端的 SQL apply。 查看方法:
5. 事务超时
AliSQL 新增 kill_idle_transaction_timeout 参数,以便对超时的事务连接进行 kill,防止事务长时间未提交带来的系统风险。
6. Rotate slow log
AliSQL 8.0 针对 slow log 收集过程中,对用户实例的影响,以及truncate带来的阻塞可能,提 供了rotate slow log table的功能,影响更小,更快捷,并保证零数据丢失的收集方式。
7. 审计日志
AliSQL 8.0 重新设计的 audit log 模块,提供了四种刷新策略,分别是:
提供适合不同业务模式的 audit log 配置供用户选择。
8. 安全特性
AliSQL 针对 SSL 链路,静态编译了OpenSSL 1.0 版本,目前支持到 TLSv1.2 版本。
9. 优化
AliSQL 针对 semi sync 和 MDL 进行了性能优化,提升了 semi sync 的性能,大幅减少了 MDL 锁阻塞的可能性。
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