一、存储结构分析

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MySQL存储结构图：

 

解析：

1、读操作：内存读-->cache缓存读-->磁盘物理读

读取到的数据会按上述顺序往回送。

2、写操作：内存数据直接写入cache缓存(非常快)-->写入disk

由上可知，MySQL之所以读写速度快，cache在其中起到了关键作用。

1、Cache缓存特点：

1、速度快

2、掉电数据丢失

3、容量有限

2、保护数据安全(防止意外掉电的数据丢失)应对措施：

在存储中，增加BBU(电池备份单元，就是电池)，在掉电后，可以把缓存中的数据写到磁盘中，保证数据不会丢失。

如果没有提供BBU或者BBU坏了，内存数据就不会写入cache缓存中，就会直接写入disk中；相较于写入内存，写入磁盘的速度就大打折扣(万倍之差)。与此同时，因为慢下来的“写”占了绝大部分“读”的带宽。所以BBU问题是读写性能差的一很大的影响因素。

3、cache缓存容量有限

(4G、8G、16G、32G)，系统为了保持cache有用，会周期性的将cache缓存的数据写入磁盘中，避免cache被占满。

 

二、存储写入速度慢分析

数据库-->写入速度慢-->系统hang住

Q：如何判断写入速度慢？

A：

1、怀疑BBU问题

监控BBU的bug，解决：重启BBU

2、cache被占满(类同于BBU坏了的情况)

1、海量的写入数据占满cache缓存，判断：

shell> iostat -x

mysql> show global status like 'handler_write';

2、cache写入disk的速度慢了(排水速度远小于注水速度)

硬盘I/O异常，负载过高：数据库海量的物理读(异常SQL)，判断：

mysql> show status like 'Innodb_buffer_pool_reads';

3、存储性能差问题

1、存储设备差，更新设备

 　　　　2、灾备同步风险，“再好的工程师，敌不过蓝翔的挖掘机、农民工的锄头……”

 

三、关于BBU

英文简称：BBU

英文全称：Battery Backup Unit

中文全称：电池备份单元，是电池

1、作用：

在掉电后，把缓存中的数据写到硬盘中，保证数据不会丢失；

是为了意外掉电刷脏数据的一种保护措施；

能够在系统外部供电失效的情况下，提供后备电源支持，以保证存储阵列中业务数据的安全性。

2、许多存储设备都会配备BBU

BBU在电源供应出现问题的时候，为RAID控制器缓存提供电源。当电源断电时，BBU电力可以使控制器内缓存中的数据可以保存一定时间（根据BBU的型号而决定）。用户只需要在BBU电力耗尽(电池有限)之前恢复正常供电，缓存中的数据即可被完整的写回RAID中,避免断电导致数据丢失。

和服务器电池有点不一样，服务器中，在配置RAID卡的时候可以配一个电池，在系统掉电后，能维持内存中的数据不丢失，但时间有限，大约12个小时左右，假如是12小时，如果在12内没有恢复，内存中的数据就会丢失；

3、超级电容

服务器还有一种保护方式，叫超级电容，也是和RAID卡配套的，他能在服务器掉电后把缓存中的数据写入到电容中，而且会永久保存，类似写入硬盘，实际上是写入电容，你就理解成写入U盘把。他比电池好，即使服务器在12个小时后没有恢复电源，也不会造成数据丢失。

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