【MySQL】MySQL5.6新特性之Multi-Range Read

發布時間：2020-08-07 01:39:41 來源：ITPUB博客閱讀：163 作者：lixiaxin200319 欄目：MySQL數據庫

一介紹
MySQL 5.6版本提供了很多性能優化的特性，其中之一就是 Multi-Range Read 多范圍讀(MRR) , 它的作用針對基于輔助/第二索引的查詢，減少隨機IO，并且將隨機IO轉化為順序IO，提高查詢效率。
二原理
在沒有MRR之前,或者沒有開啟MRR特性時，MySQL 針對基于輔助索引的查詢策略是這樣的：

select non_key_column from tb wherekey_column=x;

MySQL 執行查詢的偽代碼

第一步先根據where條件中的輔助索引獲取輔助索引與主鍵的集合，結果集為rest。
select key_column, pk_column from tb where key_column=x order by key_column
第二步通過第一步獲取的主鍵來獲取對應的值。
for each pk_column value in rest do:
select non_key_column from tb where pk_column=val

由于MySQL存儲數據的方式：輔助索引的存儲順序并非與主鍵的順序一致，從圖中可以看出,根據輔助索引獲取的主鍵來訪問表中的數據會導致隨機的IO . 不同主鍵不在同一個page 里面時必然導致多次IO 和隨機讀。

在使用MRR優化特性的情況下，MySQL 針對基于輔助索引的查詢策略是這樣的：

第一步先根據where條件中的輔助索引獲取輔助索引與主鍵的集合，結果集為rest
select key_column, pk_column from tb where key_column = x order by key_column
第二步將結果集rest放在buffer里面(read_rnd_buffer_size 大小直到buffer滿了)，然后對結果集rest按照pk_column排序，得到結果集是rest_sort
第三步利用已經排序過的結果集，訪問表中的數據，此時是順序IO.
select non_key_column fromtb where pk_column in ( rest_sort )

從圖示MRR原理，MySQL 將根據輔助索引獲取的結果集根據主鍵進行排序，將亂序化為有序，可以用主鍵順序訪問基表，將隨機讀轉化為順序讀，多頁數據記錄可一次性讀入或根據此次的主鍵范圍分次讀入，以減少IO操作，提高查詢效率。

三相關參數
我們可以通過參數 optimizer_switch 的標記來控制是否使用MRR，當設置mrr=on時，表示啟用MRR優化。mrr_cost_based 表示是否通過 cost base的方式來啟用MRR.如果選擇mrr=on,mrr_cost_based=off,則表示總是開啟MRR優化。
參數read_rnd_buffer_size 用來控制鍵值緩沖區的大小。

四案例介紹
當開啟MRR時

MySQL > explain select * from tbl where tbl.key1 between 1000 and 2000;
+----+-------------+-------+-------+---------------+------+---------+------+------+-------------------------------------------+
| id | select_type | table | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | Extra |
+----+-------------+-------+-------+---------------+------+---------+------+------+-------------------------------------------+
| 1 | SIMPLE | tbl | range | key1 | key1 | 5 | NULL | 960 | Using index condition; Using MRR |
+----+-------------+-------+-------+---------------+------+---------+------+------+-------------------------------------------+
1 row in set (0.03 sec)

五 MRR的使用限
MRR 適用于以下兩種情況。
1 range access
2 ref and eq_ref access, when they are using Batched Key Access

六參考文章
《MariaDB Multi-Range Read Optimization》
《MySQL Multi-Range Read Optimization》
《Multi Range Read (MRR) in MySQL 5.6 and MariaDB 5.5》

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