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MySQL 5.6 新機能解説
                               @ db tech showcase 2012




奥野 幹也
@nippondanji
mikiya (dot) okuno (at) gmail (dot) com
免責事項
●   本プレゼンテーションにおいて示されている見解は、私自身
    の見解であって、オラクル・コーポレーションの見解を必ず
    しも反映したものではありません。ご了承ください。
自己紹介
●   MySQL サポートエンジニア
     –   2000 年にサン・マイクロシステムズ入社
            ●   主にハードウェアのサポートを担当
     –   2007 年に MySQL KK へ転職
            ●   気付くとまたサン・マイクロシステムズに・・・
     –   現在は日本オラクルに在席。
     –   サポート一筋 12 年
●   日々のしごと
     –   MySQL トラブルシューティング全般
     –   Q&A 回答
         など
●   ブログ
     –   漢のコンピュータ道
     –   http://nippondanji.blogspot.com/
MySQL 5.6
新機能ダイジェスト
MySQL 5.6 リリース候補版登場!
●   MySQL Connect 2012 において MySQL 5.6 リリース候
    補版( RC = Release Candidate )が発表された。
     –   MySQL Connect は Oracle OpenWorld と並んで US で
          開催されたイベント
●   リリース候補版≒ Feature Fix!!
     –   約 200 の Worklog に対応
     –   機能は開発版( DRM = Development Milestone
          Release )で徐々に追加するという開発モデル
●   MySQL 5.5GA (2010年 12 月)以来のメジャーアップ
    デート
     –   マイナーバージョンではありません。
     –   正式版( GA = General Availability )までしばらくお待ち
          を!!
レプリケーション
●   GTID – Global Transaction ID
     –   スレーブの自動的な昇格が可能に!!
●   クラッシュセーフなスレーブ
●   遅延レプリケーション
●   mysqlbinlog コマンドによるバイナリログのバックアップ
●   スレーブが使用する NIC の指定
●   マルチスレッドスレーブ
     –   スレーブ SQL スレッドが複数のスレッドで実行可能に!!
     –   DB 単位での並列処理
InnoDB
●   インデックスの追加と削除がオンラインで可能に!!
●   FULLTEXT インデックスのサポート
●   .ibd ファイル(テーブル単位のデータファイル)のエクス
    ポートとインポート
     –   ファイルのコピー+ α の操作他のサーバーへ移行可能!!
●   ページサイズの指定( 16KB→4KB/8KB/16KB )
●   インデックス統計情報の改善
●   START TRANSACTION READ ONLY
●   ログサイズの上限が増加( 4GB→512GB )
●   デッドロック検出機能の改善
●   CPU スケーラビリティの向上
●   バッファプールの内容を保存、再起動時に暖機運転
●   memcached インターフェイス
オプティマイザ
●   サブクエリの高速化
     –   semi-join 最適化
     –   FROM 句のサブクエリの評価遅延
●   EXPLAIN の改善
     –   SELECT 以外の DML へ対応
●   各種アルゴリズムの改善
     –   ORDER BY ... LIMIT の効率化
     –   Batched Key Access Join
     –   Index Condition Pushdown
     –   Multi Range Read
●   オプティマイザトレース
パーティショニング
●   パーティションをテーブル同士で交換可能に
●   パーティション数の上限増加( 1024→8192 )
●   明示的なパーティションの指定
●   テーブルロックの改善
     –   テーブルロックの対象がテーブル全体からパーティション
          単位に
その他
●   セキュリティ関係
●   ジャイアントロックの解消
●   ホストキャッシュの参照
●   OpenGIS 対応
●   小数点以下の秒への対応
●   ストアドルーチンにおけるエラーハンドリングの改善
      –   Diagnostic Area




    参考:開発スピードアクセル全開ぶっちぎり!日本よ、これが MySQL 5.6 だッ!!
    http://nippondanji.blogspot.com/2012/10/mysql-56.html
時間の都合上
すべてをお見せすることが
   できません。
あまりにもたくさん
目覚しい新機能が
 あるからです!
レプリケーション
MySQL のレプリケーション

       アプリケーション


1. COMMIT           4-1. send_ok




             接続                    スレーブ接続             I/O               SQL
            スレッド       2.
                                    スレッド             スレッド              スレッド
                            バ
                              イ
                            更 ナリ                      5. リレーログ更新
     3. テーブル                 新 ロ       4-2. バイナリログ
        更新                         グ        送信                     6. 更新の適用




            ストレージ                  バイナリログ            リレーログ             ストレージ
            エンジン                                                       エンジン

                      マスター                                   スレーブ
MySQL のレプリケーション(つづき)
     マスター / スレーブ                                      マルチマスター


 Master                Slave                Master                    Master
                                            + Slave                   + Slave



                                   カスケード

             Master                 Slave                 Slave



                                                                循環型
             1:N
                                               Master
                           Slave               + Slave
    Master
                                                                         Master
                                                                         + Slave


                   Slave


    Slave                                             Master
                                                      + Slave
MySQL 5.5 のおさらい
                      準同期レプリケーション
                                         COMMIT 完了時にはスレーブへ更新が到達している
                                         ることが保証されている。
       アプリケーション
                                         → HA (高可用性)として利用可能か!?
1. COMMIT           7. send_ok




                        6-1-2. ack                 6-1-1. ack

             接続                    スレーブ接続                   I/O                    SQL
            スレッド       2.
                                    スレッド                   スレッド                   スレッド
                            バ
                              イ
                            更 ナリ                                5. リレーログ更新
     3. テーブル                 新 ロ       4. バイナリログ
        更新                         グ       送信                                6-2. 更新の適用




            ストレージ                  バイナリログ                 リレーログ                   ストレージ
            エンジン                                                                  エンジン

                      マスター                                             スレーブ
準同期レプリケーションによる HA
●   できるようになったこと        ●   できなかったこと
    –   マスタークラッシュ時に        –   スレーブの昇格
          スレーブにデータが残             ●   1:N 構成
          る                –   スレーブのクラッシュへ
    –   1:1 構成                  の対応
                                 ●   クラッシュ時は再
                                      セットアップ
Global Transaction ID
●   トランザクションを一意に識別することができる ID
     – UUID: トランザクション ID の形式で表現される
     –   例) 095E0FF8-18AF-11E2-9E7C-5C260A2AA986:123456
●   トランザクション ID はシーケンス
     –   1:N 環境で、どのスレーブが最も進んでいるか一目瞭然!
●   MASTER_AUTO_POSITION = 1
Global Transaction ID (つづき)
mysql> show binlog events in 'mysql-bin.000002'G

                       〜 省略 〜

*************************** 3. row ***************************
   Log_name: mysql-bin.000002
        Pos: 151
 Event_type: Gtid
  Server_id: 1
End_log_pos: 199
       Info: SET @@SESSION.GTID_NEXT= '095E0FF8-18AF-11E2-9E7C-
5C260A2AA986:1'

                       〜 省略 〜
Global Transaction ID (つづき)
mysql> SHOW SLAVE STATUSG
*************************** 1. row ***************************
                            〜略〜
                  Master_UUID:    095e0ff8-18af-11e2-9e7c-5c260a2aa986
             Master_Info_File:    /path/to/datadir/master.info
                    SQL_Delay:    0
          SQL_Remaining_Delay:    NULL
      Slave_SQL_Running_State:    Slave has read all relay log; waiting for the
slave I/O thread to update it
           Master_Retry_Count:    86400
                  Master_Bind:
      Last_IO_Error_Timestamp:
     Last_SQL_Error_Timestamp:
               Master_SSL_Crl:
           Master_SSL_Crlpath:
           Retrieved_Gtid_Set:    095E0FF8-18AF-11E2-9E7C-5C260A2AA986:1
            Executed_Gtid_Set:    095E0FF8-18AF-11E2-9E7C-5C260A2AA986:1
1 row in set (0.00 sec)
マスター昇格時の操作 - ビフォー
SHOW BINLOG EVENTS 等でそれぞれのサーバーのバイナリログの内容を比較するなど
によって昇格するサーバーの対応するバイナリログポジションを調べて・・・


mysql> change master to master_host='127.0.0.1',
    -> master_port=13032,
    -> master_user = 'rsandbox',
    -> master_password = 'rsandbox',
    -> master_log_file = 'mysql-bin.123456' ,
    -> master_log_pos = 123456 ;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> start slave;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
マスター昇格時の操作 - アフター
mysql> change master to master_host='127.0.0.1',
    -> master_port=13032,
    -> master_auto_position = 1 ;
Query OK, 0 rows affected (0.03 sec)

mysql> start slave user='rsandbox' password='rsandbox';
Query OK, 0 rows affected, 1 warning (0.00 sec)
mysqlfailover
●   マスターの自動的なフェイルオーバーを実行するツール
●   MySQL Workbench に付属
    –   MySQL Utilities の一部
           ●   他にも便利なツールが!!
    –   Python 製
mysqlfailover サンプル
shell> mysqlfailover --master=root:msandbox@127.0.0.1:13032 
--slaves=root:msandbox@127.0.0.1:13033,root:msandbox@127.0.0.1:13034

MySQL Replication Failover Utility
Failover Mode = auto     Next Interval = Thu Oct 18 22:42:14 2012

Master Information
------------------
Binary Log File    Position   Binlog_Do_DB   Binlog_Ignore_DB
mysql-bin.000006 191

Replication Health Status
+------------+--------+---------+--------+------------+---------+
| host       | port   | role    | state | gtid_mode | health |
+------------+--------+---------+--------+------------+---------+
| 127.0.0.1 | 13032 | MASTER | UP        | ON         | OK      |
| 127.0.0.1 | 13033 | SLAVE     | UP     | ON         | OK      |
| 127.0.0.1 | 13034 | SLAVE     | UP     | ON         | OK      |
+------------+--------+---------+--------+------------+---------+



Q-quit R-refresh H-health G-GTID Lists U-UUIDs
mysqlfailover フェイルオーバー
MySQL Replication Failover Utility
Failover Mode = auto     Next Interval = Thu Oct 18 22:43:31 2012

Master Information
------------------
Binary Log File    Position   Binlog_Do_DB   Binlog_Ignore_DB
mysql-bin.000003 621

Replication Health Status
+------------+--------+---------+--------+------------+---------+
| host       | port   | role    | state | gtid_mode | health |
+------------+--------+---------+--------+------------+---------+
| 127.0.0.1 | 13033 | MASTER | UP        | ON         | OK      |
| 127.0.0.1 | 13034 | SLAVE     | UP     | ON         | OK      |
+------------+--------+---------+--------+------------+---------+




Q-quit R-refresh H-health G-GTID Lists U-UUIDs
クラッシュセーフなスレーブ
●   以前のバージョン                ●   MySQL 5.6




           InnoDB


        クラッシュセーフ
                                          InnoDB

                                    レプリケーション情報
                                             =
       レプリケーション情報                mysql.slave_relay_log_info
                =                         テーブル
      relay_log_info ファイル
     InnoDB の更新とは非同期
フェイルオーバーのための
          スレーブ用オプション
server_id=1
log_bin=mysql-bin

gtid_mode=on
log_slave_updates
disable_gtid_unsafe_statements
master_info_repository=TABLE
relay_log_info_repository=TABLE
report_host=hostname
report_port=3306
InnoDB
オンライン DDL
●   MySQL 5.1 ビルトインまで
     –   新しい定義のテーブルを作成してすべてのデータをコピー
     –   ALTER TABLE 中はテーブルの参照のみ可能
     –   更新は ALTER が終わるまでブロックされる
●   MySQL 5.1 InnoDB Plugin 〜 5.5
     –   セカンダリインデックス追加時はデータのコピーをせずイン
          デックスだけを構築
     –   インデックス構築中は参照のみ可能
●   MySQL 5.6
     –   インデックス構築中の更新が可能に! New
     –   特殊なオプション等は特に必要なし
テーブルスペースの
             エクスポート / インポート
●   テーブルを .ibd ファイルのコピーで他のマシンへ移行可能
     –   innodb_file_per_table
     –   MySQL 5.5 まではよくある間違いで、その操作はできな
           かった。
●   MySQL 5.6 で実施可能に!
     –   FLUSH TABLES t FOR EXPORT
テーブルスペースの
         エクスポート / インポート手順
●   移行元
    –   FLUSH TABLES t FOR EXPORT;
    –   .ibd ファイルと .cfg ファイルをコピー
    –   UNLOCK TABLES;
●   移行先
    –   テーブルの入れ物を作っておく
           ●   CREATE TABLE t (…) ENGINE INNODB;
           ●   ALTER TABLE t DISCARD TABLESPACE;
    –   .ibd ファイルと .cfg ファイルをデータベースディレクトリ内
           にコピー
    –   ALTER TABLE t IMPORT TABLESPACE;
デッドロック検出機能
●   検出ロジックが高速に
●   エラーログに情報を出力
    –   innodb_print_all_deadlocks
デッドロックのログサンプル
InnoDB: transactions deadlock detected, dumping detailed information.
121018 2:28:28
*** (1) TRANSACTION:
TRANSACTION 6426, ACTIVE 16 sec starting index read
mysql tables in use 1, locked 1
LOCK WAIT 3 lock struct(s), heap size 376, 2 row lock(s), undo log entries 1
MySQL thread id 1, OS thread handle 0x7f126453c700, query id 53 localhost msandbox
updating
update t set b='sss' where a=1
*** (1) WAITING FOR THIS LOCK TO BE GRANTED:
RECORD LOCKS space id 6 page no 3 n bits 72 index `PRIMARY` of table `test`.`t` trx id
6426 lock_mode X locks rec but not gap waiting
Record lock, heap no 2 PHYSICAL RECORD: n_fields 4; compact format; info bits 0
 0: len 4; hex 00000001; asc     ;;
 1: len 6; hex 000000001917; asc       ;;
 2: len 7; hex 13000001890110; asc        ;;
 3: len 3; hex 747474; asc ttt;;

*** (2) TRANSACTION:
TRANSACTION 6423, ACTIVE 65 sec starting index read

                                       〜略〜

*** WE ROLL BACK TRANSACTION (2)
CPU スケーラビリティの向上
●   MySQL Connect のキーノートスピーチで言及された数値
     –   R/W sysbench … MySQL 5.5 比で 151% 改善!
     –   Read Only sysbench … MySQL 5.5 比で 234% 改善!
     –   http://medianetwork.oracle.com/video/player/1873154739001
●   kernel_mutex における処理の分散
●   リードオンリートランザクション
     –   更新の準備が不要なためオーバーヘッドが小さい
             ●   START TRANACTION READ ONLY
             ●   autocommit=1 における SELECT
フラッシュのアルゴリズム改善
●   Adaptive Flushing の細かなチューニング
     –   リソースが不足しそうになるとよりアグレッシブなフラッシュ
          を開始する low water mark を指定可能に
            ●   innodb_adaptive_flushing_lwm
            ●   innodb_max_dirty_pages_pct_lwm
     –   リソースが逼迫した時の I/O の量を指定可能に
            ●   innodb_io_capacity_max
     –   フラッシュ動作変更の間隔を指定可能
            ●   innodb_flushing_avg_loops
●   フラッシュ専用のバックグラウンドスレッド pager_cleaner
     –   毎秒起動
     –   innodb_lru_scan_depth でスレッドが検査するサイズを
           指定可能
●   ストレージに合わせたフラッシュ動作
     –   innodb_flush_neighbors
memcached プラグイン
     MySQL     MySQL              MySQL              memcached   memcached
    クライアント    クライアント             クライアント               クライアント      クライアント


ポート 3306                                                              ポート 11211
             接続スレッド




                        接続スレッド



                       SQL パーサ     接続スレッド              memcached
                      オプティマイザ等                          プラグイン




                                            InnoDB


                                   MySQL サーバー
オプティマイザ
〜 MySQL 5.5
              Nested Loop Join
SELECT … FROM t1 JOIN t2 ON … WHERE ...




for each row in t1 matching where condition {
  for each row in t2 matching join and where condition {
    send joined row to client
  }
}
〜 MySQL 5.5
     Block Nested Loop Join
t1                                              t2

                                        スキャン
        1. WHERE 句の条件に沿って
        t1 からレコードをフェッチし
        バッファに格納


                                 2. バッファが満タンに
                                 なったら t2 を
                                 スキャンして JOIN


      3. t1 のすべての
      レコードについて
      くりかえし       JOIN Buffer




                 Using Join Buffer...
MySQL 5.6 における
             オプティマイザ改善点
●   Disk Sweep Multi Range Read (MRR)
●   Batched Key Access Join (BKA)
●   Index Condition Pushdown (ICP)
●   ORDER BY … LIMIT の効率化
●   サブクエリのアルゴリズム改善
     –   Semi-Join
     –   FROM 句のサブクエリの改善
MRR がない場合
セカンダリインデックス              レコード




                レコードに
              ランダムアクセス
MRR がある場合
セカンダリインデックス                   レコード




                    MRR




              レコードの ROWID を
                バッファに格納し、
               ROWID でソート。
              ROWID 順でアクセス。
Batched Key Access Join
t1                                                   t2


        1. WHERE 句の条件に沿って
        t1 からレコードをフェッチし
        バッファに格納
                                  2. バッファが満タンに
                                  なったら MRR で t2 から
                                  レコードをフェッチして
                                  JOIN
                                          MRR
                                          Scan

      4. t1 のすべての                  3. ROWID の順で
      レコードについて                     t2 からレコードをフェッチ
      くりかえし         JOIN Buffer
Index Condition Pushdown
●   複合インデックスを用いたアクセスの効率化
●   (col1, col2, col3) というインデックスがある場合、これまで
    は WHERE col1=1 AND col3<10 というような条件では
    col3 はテーブルからレコードをフェッチする際に評価され
    なかった。
ICP がない場合
セカンダリインデックス                         レコード
 col1 col2 col3
                  col1=1 のすべての
                  レコードをフェッチ。
      :           col3 の条件は使われない。
 0    20    10
 1    3      4
 1    3     10
 1    3     20
 1    8      2
 1    9      9
 1    9     11
 1    9     15
 1    11     5
 1    11    13
 2    1      2
       :
ICP がある場合
セカンダリインデックス                           レコード
 col1 col2 col3
                  col1=1 かつ col3<10
                  の条件に合うレコード
       :          だけをフェッチ。
  0   20   10
  1    3   4
  1    3   10
  1    3   20                                フェッチされずに
  1    8   2                                 済んだレコード
  1    9    9
  1    9   11
  1    9   15
  1   11   5
  1   11   13
  2    1    2
       :
ORDER BY … LIMIT の効率化
●    SELECT column_list FROM single_table ORDER BY
    non_indexed_colum LIMIT n
     –   というような構造のクエリが速くなる。
     –   Using sort buffer...
●   従来のアルゴリズム
     –   すべての結果をソートしてから上位の n 個を返す
●   MySQL 5.6 のアルゴリズム
     –   ソートバッファに n 個のレコードが確実に格納出来るとわ
          かっている場合、上位の結果だけをソートバッファに格納
          する
     –   ソートバッファに収まらない場合は従来のアルゴリズム
Semi Join
●   相関サブクエリの効率を改善
     –   従来のアルゴリズム=外部クエリから1行フェッチするごと
          に、サブクエリを実行
     –   相関のないサブクエリは最初に1度だけ実行されるので遅
          くはない
●   従来は開発者が JOIN に書き換える必要があった。
     –   多くの場合は SELECT DISTINCT で対応可能
●   Semi Join とは、重複を含まないサブクエリのこと。外部ク
    エリ1行に対して最大で1行だけマッチする Join のこと。
     –   SQL には Semi Join に該当する Join はない。
MySQL 5.5 の例 - EXPLAIN
EXPLAIN SELECT COUNT(1) FROM Country WHERE Country.Code IN (SELECT City.CountryCode FROM
City WHERE Name LIKE 'A%')G
*************************** 1. row ***************************
           id: 1
  select_type: PRIMARY
        table: Country
         type: index
possible_keys: NULL
          key: PRIMARY
      key_len: 3
          ref: NULL
         rows: 247
        Extra: Using where; Using index
*************************** 2. row ***************************
           id: 2
  select_type: DEPENDENT SUBQUERY
        table: City
         type: ALL
possible_keys: NULL
          key: NULL
      key_len: NULL
          ref: NULL
         rows: 4037
        Extra: Using where
2 rows in set (0.00 sec)
MySQL 5.5 の例 - SELECT
mysql> SELECT COUNT(1) FROM Country WHERE Country.Code IN (SELECT
City.CountryCode FROM City WHERE Name LIKE 'A%')G
*************************** 1. row ***************************
COUNT(1): 71
1 row in set (0.26 sec)

mysql> SHOW STATUS LIKE 'handler_read%';
+-----------------------+--------+
| Variable_name          | Value |
+-----------------------+--------+
| Handler_read_first     | 240   |
| Handler_read_key       | 240   |
| Handler_read_last      | 0     |
| Handler_read_next      | 239   |
| Handler_read_prev      | 0     |
| Handler_read_rnd       | 0     |
| Handler_read_rnd_next | 824291 |
+-----------------------+--------+
7 rows in set (0.00 sec)
MySQL 5.6 の例 - EXPLAIN
EXPLAIN SELECT COUNT(1) FROM Country WHERE Country.Code IN (SELECT
City.CountryCode FROM City WHERE Name LIKE 'A%')G
*************************** 1. row ***************************
           id: 1
  select_type: SIMPLE
        table: Country
         type: index
possible_keys: PRIMARY
          key: PRIMARY
      key_len: 3
          ref: NULL
         rows: 239
        Extra: Using where; Using index
*************************** 2. row ***************************
           id: 1
  select_type: SIMPLE
        table: <subquery2>
         type: eq_ref
possible_keys: <auto_key>
          key: <auto_key>
      key_len: 3
          ref: world.Country.Code
         rows: 1
        Extra: NULL                                       ・・・つづく
MySQL 5.6 の例 - EXPLAIN
                 つづき
*************************** 3. row ***************************
           id: 2
  select_type: MATERIALIZED
        table: City
         type: ALL
possible_keys: NULL
          key: NULL
      key_len: NULL
          ref: NULL
         rows: 4188
        Extra: Using where
3 rows in set (0.00 sec)
MySQL 5.6 の例 - SELECT
mysql> SELECT COUNT(1) FROM Country WHERE Country.Code IN (SELECT
City.CountryCode FROM City WHERE Name LIKE 'A%')G
*************************** 1. row ***************************
COUNT(1): 71
1 row in set (0.00 sec)

mysql> SHOW STATUS LIKE 'handler_read%';
+-----------------------+-------+
| Variable_name          | Value |
+-----------------------+-------+
| Handler_read_first     | 2     |
| Handler_read_key       | 241   |
| Handler_read_last      | 0     |
| Handler_read_next      | 239   |
| Handler_read_prev      | 0     |
| Handler_read_rnd       | 0     |
| Handler_read_rnd_next | 4080 |
+-----------------------+-------+
7 rows in set (0.00 sec)
FROM 句のサブクエリ
●   評価の遅延
    –   マテリアライゼーションが実際にレコードが必要な場合だけ
         行われるように。
    –   EXPLAIN が高速化。
    –   WHERE 句の条件次第ではマテリアライゼーションが不要
         に。
●   マテリアライゼーションによって作成されたテンポラリテー
    ブルにインデックスを作成。
MySQL 5.5 の例
mysql> SELECT COUNT(1) FROM Country C1 JOIN (SELECT * FROM City) AS C2
ON (C1.Capital = C2.ID) WHERE C1.Name LIKE 'X%';
+----------+
| COUNT(1) |
+----------+
|        0 |
+----------+
1 row in set (0.00 sec)

mysql> SHOW STATUS LIKE 'handler_read%';
+-----------------------+-------+
| Variable_name          | Value |
+-----------------------+-------+
| Handler_read_first     | 2     |
| Handler_read_key       | 2     |
| Handler_read_last      | 0     |
| Handler_read_next      | 0     |
| Handler_read_prev      | 0     |
| Handler_read_rnd       | 0     |
| Handler_read_rnd_next | 4320 |
+-----------------------+-------+
7 rows in set (0.00 sec)
MySQL 5.6 の例
mysql> SELECT COUNT(1) FROM Country C1 JOIN (SELECT * FROM City) AS C2
ON (C1.Capital = C2.ID) WHERE C1.Name LIKE 'X%';
+----------+
| COUNT(1) |
+----------+
|        0 |
+----------+
1 row in set (0.00 sec)

mysql> SHOW STATUS LIKE 'handler_read%';
+-----------------------+-------+
| Variable_name          | Value |
+-----------------------+-------+
| Handler_read_first     | 1     |
| Handler_read_key       | 1     |
| Handler_read_last      | 0     |
| Handler_read_next      | 0     |
| Handler_read_prev      | 0     |
| Handler_read_rnd       | 0     |
| Handler_read_rnd_next | 240    |
+-----------------------+-------+
7 rows in set (0.00 sec)
まとめ
●   MySQL 5.6 には大幅な新機能が追加された。
     –   本日紹介したもの
           ●   レプリケーション
           ●   InnoDB
           ●   オプティマイザ
●   MySQL は急速に進化中!!
●   GA (正式版)リリースをお楽しみに。
ご静聴ありがとうございました。

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MySQL 5.6新機能解説@dbtechshowcase2012

  • 1. MySQL 5.6 新機能解説 @ db tech showcase 2012 奥野 幹也 @nippondanji mikiya (dot) okuno (at) gmail (dot) com
  • 2. 免責事項 ● 本プレゼンテーションにおいて示されている見解は、私自身 の見解であって、オラクル・コーポレーションの見解を必ず しも反映したものではありません。ご了承ください。
  • 3. 自己紹介 ● MySQL サポートエンジニア – 2000 年にサン・マイクロシステムズ入社 ● 主にハードウェアのサポートを担当 – 2007 年に MySQL KK へ転職 ● 気付くとまたサン・マイクロシステムズに・・・ – 現在は日本オラクルに在席。 – サポート一筋 12 年 ● 日々のしごと – MySQL トラブルシューティング全般 – Q&A 回答 など ● ブログ – 漢のコンピュータ道 – http://nippondanji.blogspot.com/
  • 5. MySQL 5.6 リリース候補版登場! ● MySQL Connect 2012 において MySQL 5.6 リリース候 補版( RC = Release Candidate )が発表された。 – MySQL Connect は Oracle OpenWorld と並んで US で 開催されたイベント ● リリース候補版≒ Feature Fix!! – 約 200 の Worklog に対応 – 機能は開発版( DRM = Development Milestone Release )で徐々に追加するという開発モデル ● MySQL 5.5GA (2010年 12 月)以来のメジャーアップ デート – マイナーバージョンではありません。 – 正式版( GA = General Availability )までしばらくお待ち を!!
  • 6. レプリケーション ● GTID – Global Transaction ID – スレーブの自動的な昇格が可能に!! ● クラッシュセーフなスレーブ ● 遅延レプリケーション ● mysqlbinlog コマンドによるバイナリログのバックアップ ● スレーブが使用する NIC の指定 ● マルチスレッドスレーブ – スレーブ SQL スレッドが複数のスレッドで実行可能に!! – DB 単位での並列処理
  • 7. InnoDB ● インデックスの追加と削除がオンラインで可能に!! ● FULLTEXT インデックスのサポート ● .ibd ファイル(テーブル単位のデータファイル)のエクス ポートとインポート – ファイルのコピー+ α の操作他のサーバーへ移行可能!! ● ページサイズの指定( 16KB→4KB/8KB/16KB ) ● インデックス統計情報の改善 ● START TRANSACTION READ ONLY ● ログサイズの上限が増加( 4GB→512GB ) ● デッドロック検出機能の改善 ● CPU スケーラビリティの向上 ● バッファプールの内容を保存、再起動時に暖機運転 ● memcached インターフェイス
  • 8. オプティマイザ ● サブクエリの高速化 – semi-join 最適化 – FROM 句のサブクエリの評価遅延 ● EXPLAIN の改善 – SELECT 以外の DML へ対応 ● 各種アルゴリズムの改善 – ORDER BY ... LIMIT の効率化 – Batched Key Access Join – Index Condition Pushdown – Multi Range Read ● オプティマイザトレース
  • 9. パーティショニング ● パーティションをテーブル同士で交換可能に ● パーティション数の上限増加( 1024→8192 ) ● 明示的なパーティションの指定 ● テーブルロックの改善 – テーブルロックの対象がテーブル全体からパーティション 単位に
  • 10. その他 ● セキュリティ関係 ● ジャイアントロックの解消 ● ホストキャッシュの参照 ● OpenGIS 対応 ● 小数点以下の秒への対応 ● ストアドルーチンにおけるエラーハンドリングの改善 – Diagnostic Area 参考:開発スピードアクセル全開ぶっちぎり!日本よ、これが MySQL 5.6 だッ!! http://nippondanji.blogspot.com/2012/10/mysql-56.html
  • 14. MySQL のレプリケーション アプリケーション 1. COMMIT 4-1. send_ok 接続 スレーブ接続 I/O SQL スレッド 2. スレッド スレッド スレッド バ イ 更 ナリ 5. リレーログ更新 3. テーブル 新 ロ 4-2. バイナリログ 更新 グ 送信 6. 更新の適用 ストレージ バイナリログ リレーログ ストレージ エンジン エンジン マスター スレーブ
  • 15. MySQL のレプリケーション(つづき) マスター / スレーブ マルチマスター Master Slave Master Master + Slave + Slave カスケード Master Slave Slave 循環型 1:N Master Slave + Slave Master Master + Slave Slave Slave Master + Slave
  • 16. MySQL 5.5 のおさらい 準同期レプリケーション COMMIT 完了時にはスレーブへ更新が到達している ることが保証されている。 アプリケーション → HA (高可用性)として利用可能か!? 1. COMMIT 7. send_ok 6-1-2. ack 6-1-1. ack 接続 スレーブ接続 I/O SQL スレッド 2. スレッド スレッド スレッド バ イ 更 ナリ 5. リレーログ更新 3. テーブル 新 ロ 4. バイナリログ 更新 グ 送信 6-2. 更新の適用 ストレージ バイナリログ リレーログ ストレージ エンジン エンジン マスター スレーブ
  • 17. 準同期レプリケーションによる HA ● できるようになったこと ● できなかったこと – マスタークラッシュ時に – スレーブの昇格 スレーブにデータが残 ● 1:N 構成 る – スレーブのクラッシュへ – 1:1 構成 の対応 ● クラッシュ時は再 セットアップ
  • 18. Global Transaction ID ● トランザクションを一意に識別することができる ID – UUID: トランザクション ID の形式で表現される – 例) 095E0FF8-18AF-11E2-9E7C-5C260A2AA986:123456 ● トランザクション ID はシーケンス – 1:N 環境で、どのスレーブが最も進んでいるか一目瞭然! ● MASTER_AUTO_POSITION = 1
  • 19. Global Transaction ID (つづき) mysql> show binlog events in 'mysql-bin.000002'G 〜 省略 〜 *************************** 3. row *************************** Log_name: mysql-bin.000002 Pos: 151 Event_type: Gtid Server_id: 1 End_log_pos: 199 Info: SET @@SESSION.GTID_NEXT= '095E0FF8-18AF-11E2-9E7C- 5C260A2AA986:1' 〜 省略 〜
  • 20. Global Transaction ID (つづき) mysql> SHOW SLAVE STATUSG *************************** 1. row *************************** 〜略〜 Master_UUID: 095e0ff8-18af-11e2-9e7c-5c260a2aa986 Master_Info_File: /path/to/datadir/master.info SQL_Delay: 0 SQL_Remaining_Delay: NULL Slave_SQL_Running_State: Slave has read all relay log; waiting for the slave I/O thread to update it Master_Retry_Count: 86400 Master_Bind: Last_IO_Error_Timestamp: Last_SQL_Error_Timestamp: Master_SSL_Crl: Master_SSL_Crlpath: Retrieved_Gtid_Set: 095E0FF8-18AF-11E2-9E7C-5C260A2AA986:1 Executed_Gtid_Set: 095E0FF8-18AF-11E2-9E7C-5C260A2AA986:1 1 row in set (0.00 sec)
  • 21. マスター昇格時の操作 - ビフォー SHOW BINLOG EVENTS 等でそれぞれのサーバーのバイナリログの内容を比較するなど によって昇格するサーバーの対応するバイナリログポジションを調べて・・・ mysql> change master to master_host='127.0.0.1', -> master_port=13032, -> master_user = 'rsandbox', -> master_password = 'rsandbox', -> master_log_file = 'mysql-bin.123456' , -> master_log_pos = 123456 ; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec) mysql> start slave; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
  • 22. マスター昇格時の操作 - アフター mysql> change master to master_host='127.0.0.1', -> master_port=13032, -> master_auto_position = 1 ; Query OK, 0 rows affected (0.03 sec) mysql> start slave user='rsandbox' password='rsandbox'; Query OK, 0 rows affected, 1 warning (0.00 sec)
  • 23. mysqlfailover ● マスターの自動的なフェイルオーバーを実行するツール ● MySQL Workbench に付属 – MySQL Utilities の一部 ● 他にも便利なツールが!! – Python 製
  • 24. mysqlfailover サンプル shell> mysqlfailover --master=root:msandbox@127.0.0.1:13032 --slaves=root:msandbox@127.0.0.1:13033,root:msandbox@127.0.0.1:13034 MySQL Replication Failover Utility Failover Mode = auto Next Interval = Thu Oct 18 22:42:14 2012 Master Information ------------------ Binary Log File Position Binlog_Do_DB Binlog_Ignore_DB mysql-bin.000006 191 Replication Health Status +------------+--------+---------+--------+------------+---------+ | host | port | role | state | gtid_mode | health | +------------+--------+---------+--------+------------+---------+ | 127.0.0.1 | 13032 | MASTER | UP | ON | OK | | 127.0.0.1 | 13033 | SLAVE | UP | ON | OK | | 127.0.0.1 | 13034 | SLAVE | UP | ON | OK | +------------+--------+---------+--------+------------+---------+ Q-quit R-refresh H-health G-GTID Lists U-UUIDs
  • 25. mysqlfailover フェイルオーバー MySQL Replication Failover Utility Failover Mode = auto Next Interval = Thu Oct 18 22:43:31 2012 Master Information ------------------ Binary Log File Position Binlog_Do_DB Binlog_Ignore_DB mysql-bin.000003 621 Replication Health Status +------------+--------+---------+--------+------------+---------+ | host | port | role | state | gtid_mode | health | +------------+--------+---------+--------+------------+---------+ | 127.0.0.1 | 13033 | MASTER | UP | ON | OK | | 127.0.0.1 | 13034 | SLAVE | UP | ON | OK | +------------+--------+---------+--------+------------+---------+ Q-quit R-refresh H-health G-GTID Lists U-UUIDs
  • 26. クラッシュセーフなスレーブ ● 以前のバージョン ● MySQL 5.6 InnoDB クラッシュセーフ InnoDB レプリケーション情報 = レプリケーション情報 mysql.slave_relay_log_info = テーブル relay_log_info ファイル InnoDB の更新とは非同期
  • 27. フェイルオーバーのための スレーブ用オプション server_id=1 log_bin=mysql-bin gtid_mode=on log_slave_updates disable_gtid_unsafe_statements master_info_repository=TABLE relay_log_info_repository=TABLE report_host=hostname report_port=3306
  • 29. オンライン DDL ● MySQL 5.1 ビルトインまで – 新しい定義のテーブルを作成してすべてのデータをコピー – ALTER TABLE 中はテーブルの参照のみ可能 – 更新は ALTER が終わるまでブロックされる ● MySQL 5.1 InnoDB Plugin 〜 5.5 – セカンダリインデックス追加時はデータのコピーをせずイン デックスだけを構築 – インデックス構築中は参照のみ可能 ● MySQL 5.6 – インデックス構築中の更新が可能に! New – 特殊なオプション等は特に必要なし
  • 30. テーブルスペースの エクスポート / インポート ● テーブルを .ibd ファイルのコピーで他のマシンへ移行可能 – innodb_file_per_table – MySQL 5.5 まではよくある間違いで、その操作はできな かった。 ● MySQL 5.6 で実施可能に! – FLUSH TABLES t FOR EXPORT
  • 31. テーブルスペースの エクスポート / インポート手順 ● 移行元 – FLUSH TABLES t FOR EXPORT; – .ibd ファイルと .cfg ファイルをコピー – UNLOCK TABLES; ● 移行先 – テーブルの入れ物を作っておく ● CREATE TABLE t (…) ENGINE INNODB; ● ALTER TABLE t DISCARD TABLESPACE; – .ibd ファイルと .cfg ファイルをデータベースディレクトリ内 にコピー – ALTER TABLE t IMPORT TABLESPACE;
  • 32. デッドロック検出機能 ● 検出ロジックが高速に ● エラーログに情報を出力 – innodb_print_all_deadlocks
  • 33. デッドロックのログサンプル InnoDB: transactions deadlock detected, dumping detailed information. 121018 2:28:28 *** (1) TRANSACTION: TRANSACTION 6426, ACTIVE 16 sec starting index read mysql tables in use 1, locked 1 LOCK WAIT 3 lock struct(s), heap size 376, 2 row lock(s), undo log entries 1 MySQL thread id 1, OS thread handle 0x7f126453c700, query id 53 localhost msandbox updating update t set b='sss' where a=1 *** (1) WAITING FOR THIS LOCK TO BE GRANTED: RECORD LOCKS space id 6 page no 3 n bits 72 index `PRIMARY` of table `test`.`t` trx id 6426 lock_mode X locks rec but not gap waiting Record lock, heap no 2 PHYSICAL RECORD: n_fields 4; compact format; info bits 0 0: len 4; hex 00000001; asc ;; 1: len 6; hex 000000001917; asc ;; 2: len 7; hex 13000001890110; asc ;; 3: len 3; hex 747474; asc ttt;; *** (2) TRANSACTION: TRANSACTION 6423, ACTIVE 65 sec starting index read 〜略〜 *** WE ROLL BACK TRANSACTION (2)
  • 34. CPU スケーラビリティの向上 ● MySQL Connect のキーノートスピーチで言及された数値 – R/W sysbench … MySQL 5.5 比で 151% 改善! – Read Only sysbench … MySQL 5.5 比で 234% 改善! – http://medianetwork.oracle.com/video/player/1873154739001 ● kernel_mutex における処理の分散 ● リードオンリートランザクション – 更新の準備が不要なためオーバーヘッドが小さい ● START TRANACTION READ ONLY ● autocommit=1 における SELECT
  • 35. フラッシュのアルゴリズム改善 ● Adaptive Flushing の細かなチューニング – リソースが不足しそうになるとよりアグレッシブなフラッシュ を開始する low water mark を指定可能に ● innodb_adaptive_flushing_lwm ● innodb_max_dirty_pages_pct_lwm – リソースが逼迫した時の I/O の量を指定可能に ● innodb_io_capacity_max – フラッシュ動作変更の間隔を指定可能 ● innodb_flushing_avg_loops ● フラッシュ専用のバックグラウンドスレッド pager_cleaner – 毎秒起動 – innodb_lru_scan_depth でスレッドが検査するサイズを 指定可能 ● ストレージに合わせたフラッシュ動作 – innodb_flush_neighbors
  • 36. memcached プラグイン MySQL MySQL MySQL memcached memcached クライアント クライアント クライアント クライアント クライアント ポート 3306 ポート 11211 接続スレッド 接続スレッド SQL パーサ 接続スレッド memcached オプティマイザ等 プラグイン InnoDB MySQL サーバー
  • 38. 〜 MySQL 5.5 Nested Loop Join SELECT … FROM t1 JOIN t2 ON … WHERE ... for each row in t1 matching where condition { for each row in t2 matching join and where condition { send joined row to client } }
  • 39. 〜 MySQL 5.5 Block Nested Loop Join t1 t2 スキャン 1. WHERE 句の条件に沿って t1 からレコードをフェッチし バッファに格納 2. バッファが満タンに なったら t2 を スキャンして JOIN 3. t1 のすべての レコードについて くりかえし JOIN Buffer Using Join Buffer...
  • 40. MySQL 5.6 における オプティマイザ改善点 ● Disk Sweep Multi Range Read (MRR) ● Batched Key Access Join (BKA) ● Index Condition Pushdown (ICP) ● ORDER BY … LIMIT の効率化 ● サブクエリのアルゴリズム改善 – Semi-Join – FROM 句のサブクエリの改善
  • 41. MRR がない場合 セカンダリインデックス レコード レコードに ランダムアクセス
  • 42. MRR がある場合 セカンダリインデックス レコード MRR レコードの ROWID を バッファに格納し、 ROWID でソート。 ROWID 順でアクセス。
  • 43. Batched Key Access Join t1 t2 1. WHERE 句の条件に沿って t1 からレコードをフェッチし バッファに格納 2. バッファが満タンに なったら MRR で t2 から レコードをフェッチして JOIN MRR Scan 4. t1 のすべての 3. ROWID の順で レコードについて t2 からレコードをフェッチ くりかえし JOIN Buffer
  • 44. Index Condition Pushdown ● 複合インデックスを用いたアクセスの効率化 ● (col1, col2, col3) というインデックスがある場合、これまで は WHERE col1=1 AND col3<10 というような条件では col3 はテーブルからレコードをフェッチする際に評価され なかった。
  • 45. ICP がない場合 セカンダリインデックス レコード col1 col2 col3 col1=1 のすべての レコードをフェッチ。 : col3 の条件は使われない。 0 20 10 1 3 4 1 3 10 1 3 20 1 8 2 1 9 9 1 9 11 1 9 15 1 11 5 1 11 13 2 1 2 :
  • 46. ICP がある場合 セカンダリインデックス レコード col1 col2 col3 col1=1 かつ col3<10 の条件に合うレコード : だけをフェッチ。 0 20 10 1 3 4 1 3 10 1 3 20 フェッチされずに 1 8 2 済んだレコード 1 9 9 1 9 11 1 9 15 1 11 5 1 11 13 2 1 2 :
  • 47. ORDER BY … LIMIT の効率化 ● SELECT column_list FROM single_table ORDER BY non_indexed_colum LIMIT n – というような構造のクエリが速くなる。 – Using sort buffer... ● 従来のアルゴリズム – すべての結果をソートしてから上位の n 個を返す ● MySQL 5.6 のアルゴリズム – ソートバッファに n 個のレコードが確実に格納出来るとわ かっている場合、上位の結果だけをソートバッファに格納 する – ソートバッファに収まらない場合は従来のアルゴリズム
  • 48. Semi Join ● 相関サブクエリの効率を改善 – 従来のアルゴリズム=外部クエリから1行フェッチするごと に、サブクエリを実行 – 相関のないサブクエリは最初に1度だけ実行されるので遅 くはない ● 従来は開発者が JOIN に書き換える必要があった。 – 多くの場合は SELECT DISTINCT で対応可能 ● Semi Join とは、重複を含まないサブクエリのこと。外部ク エリ1行に対して最大で1行だけマッチする Join のこと。 – SQL には Semi Join に該当する Join はない。
  • 49. MySQL 5.5 の例 - EXPLAIN EXPLAIN SELECT COUNT(1) FROM Country WHERE Country.Code IN (SELECT City.CountryCode FROM City WHERE Name LIKE 'A%')G *************************** 1. row *************************** id: 1 select_type: PRIMARY table: Country type: index possible_keys: NULL key: PRIMARY key_len: 3 ref: NULL rows: 247 Extra: Using where; Using index *************************** 2. row *************************** id: 2 select_type: DEPENDENT SUBQUERY table: City type: ALL possible_keys: NULL key: NULL key_len: NULL ref: NULL rows: 4037 Extra: Using where 2 rows in set (0.00 sec)
  • 50. MySQL 5.5 の例 - SELECT mysql> SELECT COUNT(1) FROM Country WHERE Country.Code IN (SELECT City.CountryCode FROM City WHERE Name LIKE 'A%')G *************************** 1. row *************************** COUNT(1): 71 1 row in set (0.26 sec) mysql> SHOW STATUS LIKE 'handler_read%'; +-----------------------+--------+ | Variable_name | Value | +-----------------------+--------+ | Handler_read_first | 240 | | Handler_read_key | 240 | | Handler_read_last | 0 | | Handler_read_next | 239 | | Handler_read_prev | 0 | | Handler_read_rnd | 0 | | Handler_read_rnd_next | 824291 | +-----------------------+--------+ 7 rows in set (0.00 sec)
  • 51. MySQL 5.6 の例 - EXPLAIN EXPLAIN SELECT COUNT(1) FROM Country WHERE Country.Code IN (SELECT City.CountryCode FROM City WHERE Name LIKE 'A%')G *************************** 1. row *************************** id: 1 select_type: SIMPLE table: Country type: index possible_keys: PRIMARY key: PRIMARY key_len: 3 ref: NULL rows: 239 Extra: Using where; Using index *************************** 2. row *************************** id: 1 select_type: SIMPLE table: <subquery2> type: eq_ref possible_keys: <auto_key> key: <auto_key> key_len: 3 ref: world.Country.Code rows: 1 Extra: NULL ・・・つづく
  • 52. MySQL 5.6 の例 - EXPLAIN つづき *************************** 3. row *************************** id: 2 select_type: MATERIALIZED table: City type: ALL possible_keys: NULL key: NULL key_len: NULL ref: NULL rows: 4188 Extra: Using where 3 rows in set (0.00 sec)
  • 53. MySQL 5.6 の例 - SELECT mysql> SELECT COUNT(1) FROM Country WHERE Country.Code IN (SELECT City.CountryCode FROM City WHERE Name LIKE 'A%')G *************************** 1. row *************************** COUNT(1): 71 1 row in set (0.00 sec) mysql> SHOW STATUS LIKE 'handler_read%'; +-----------------------+-------+ | Variable_name | Value | +-----------------------+-------+ | Handler_read_first | 2 | | Handler_read_key | 241 | | Handler_read_last | 0 | | Handler_read_next | 239 | | Handler_read_prev | 0 | | Handler_read_rnd | 0 | | Handler_read_rnd_next | 4080 | +-----------------------+-------+ 7 rows in set (0.00 sec)
  • 54. FROM 句のサブクエリ ● 評価の遅延 – マテリアライゼーションが実際にレコードが必要な場合だけ 行われるように。 – EXPLAIN が高速化。 – WHERE 句の条件次第ではマテリアライゼーションが不要 に。 ● マテリアライゼーションによって作成されたテンポラリテー ブルにインデックスを作成。
  • 55. MySQL 5.5 の例 mysql> SELECT COUNT(1) FROM Country C1 JOIN (SELECT * FROM City) AS C2 ON (C1.Capital = C2.ID) WHERE C1.Name LIKE 'X%'; +----------+ | COUNT(1) | +----------+ | 0 | +----------+ 1 row in set (0.00 sec) mysql> SHOW STATUS LIKE 'handler_read%'; +-----------------------+-------+ | Variable_name | Value | +-----------------------+-------+ | Handler_read_first | 2 | | Handler_read_key | 2 | | Handler_read_last | 0 | | Handler_read_next | 0 | | Handler_read_prev | 0 | | Handler_read_rnd | 0 | | Handler_read_rnd_next | 4320 | +-----------------------+-------+ 7 rows in set (0.00 sec)
  • 56. MySQL 5.6 の例 mysql> SELECT COUNT(1) FROM Country C1 JOIN (SELECT * FROM City) AS C2 ON (C1.Capital = C2.ID) WHERE C1.Name LIKE 'X%'; +----------+ | COUNT(1) | +----------+ | 0 | +----------+ 1 row in set (0.00 sec) mysql> SHOW STATUS LIKE 'handler_read%'; +-----------------------+-------+ | Variable_name | Value | +-----------------------+-------+ | Handler_read_first | 1 | | Handler_read_key | 1 | | Handler_read_last | 0 | | Handler_read_next | 0 | | Handler_read_prev | 0 | | Handler_read_rnd | 0 | | Handler_read_rnd_next | 240 | +-----------------------+-------+ 7 rows in set (0.00 sec)
  • 57. まとめ ● MySQL 5.6 には大幅な新機能が追加された。 – 本日紹介したもの ● レプリケーション ● InnoDB ● オプティマイザ ● MySQL は急速に進化中!! ● GA (正式版)リリースをお楽しみに。