MySQL内存使用排查

MySQL使用内存上升90%！在运维过程中50%的几率，会碰到这样的问题。算是比较普遍的现象。

MySQL内存使用率过高，有诸多原因。普遍原因是使用不当，还有MySQL本身缺陷导致的。到底是哪方面的问题，那就需要一个一个进行排查。

下面介绍排查思路：

1.参数配置需要确认，内存是否设置合理

MySQL内存分为全局和线程级：

• 全局内存（如：innodb_buffer_pool_size，key_buffer_size，innodb_log_buffer_size）。
• 线程级内存：（如：thread，read，sort，join,tmp 等）只是在需要的时候才分配，并且在操作完毕之后就释放。
• 线程级内存：线程缓存每个连接到MySQL服务器的线程都需要有自己的缓冲。默认分配thread_stack（256K,512k)，空闲时这些内存是默认使用，除此之外还有网络缓存、表缓存等。大致评估会在1M~3M这样的情况。可通过pmap观察内存变化：

mysql> SELECT @@query_cache_size,
     @@key_buffer_size,
     @@innodb_buffer_pool_size ,
     @@innodb_log_buffer_size ,
     @@tmp_table_size ,
     @@read_buffer_size,
     @@sort_buffer_size,
     @@join_buffer_size ,
     @@read_rnd_buffer_size,
     @@binlog_cache_size,
     @@thread_stack,
     (SELECT COUNT(host) FROM  information_schema.processlist where command<>'Sleep')\G;
*************************** 1. row ***************************
@@query_cache_size:1048576
@@key_buffer_size:8388608
@@innodb_buffer_pool_size:268435456
@@innodb_log_buffer_size:8388608
@@tmp_table_size:16777216
@@read_buffer_size:131072
@@sort_buffer_size:1048576
@@join_buffer_size:1048576
@@read_rnd_buffer_size:2097152
@@binlog_cache_size:8388608
@@thread_stack:524288
(select count(host) from information_schema.processlist where command<>'Sleep'): 1

备注：query_cache_size 8.0版本已经废弃掉了。

2.存储过程&函数&触发器&视图

目前积累的使用经验中，存储过程&函数&触发器&视图 在MySQL场景下是不适合的。性能不好，又容易发现内存不释放的问题，所以建议尽量避免。

• 存储过程&函数

MySQL 5.7

mysql> SELECT db,type,count(*) 
FROM mysql.proc
WHERE db not in ('mysql','information_schema','performance_schema','sys')
GROUP BY db, type;

MySQL 8.0

mysql> SELECT  Routine_schema, Routine_type
FROM information_schema.Routines
WHERE  Routine_schema not in ('mysql','information_schema','performance_schema','sys')
GROUP BY Routine_schema, Routine_type;

• 视图

mysql> SELECT  TABLE_SCHEMA , COUNT(TABLE_NAME) 
FROM information_schema.VIEWS
WHERE TABLE_SCHEMA not in ('mysql','information_schema','performance_schema','sys')
GROUP BY TABLE_SCHEMA ;

• 触发器

mysql> SELECT TRIGGER_SCHEMA, count(*) 
 FROM information_schema.triggers 
WHERE  TRIGGER_SCHEMA not in ('mysql','information_schema','performance_schema','sys')
GROUP BY TRIGGER_SCHEMA;

上面通过MySQL配置参数和设计层面检查了是否有可能内存泄露的问题。下面看看怎样分析实际使用的内存情况。

3.系统库统计查询

• 总内存使用

mysql> SELECT 
SUM(CAST(replace(current_alloc,'MiB','')  as DECIMAL(10, 2))  ) 
FROM sys.memory_global_by_current_bytes
WHERE current_alloc like '%MiB%';

• 分事件统计内存

mysql> SELECT event_name,    
SUM(CAST(replace(current_alloc,'MiB','')  as DECIMAL(10, 2))  )    
FROM sys.memory_global_by_current_bytes    
WHERE current_alloc like '%MiB%' GROUP BY event_name  
     ORDER BY SUM(CAST(replace(current_alloc,'MiB','')  as DECIMAL(10, 2))  ) DESC ;

mysql> SELECT event_name,
       sys.format_bytes(CURRENT_NUMBER_OF_BYTES_USED)
FROM performance_schema.memory_summary_global_by_event_name
ORDER BY  CURRENT_NUMBER_OF_BYTES_USED DESC
LIMIT 10;

• 账号级别统计

mysql> SELECT user,event_name,current_number_of_bytes_used/1024/1024 as MB_CURRENTLY_USED
FROM performance_schema.memory_summary_by_account_by_event_name
WHERE host<>"localhost"
ORDER BY  current_number_of_bytes_used DESC LIMIT 10;

备注：有必要统计用户级别内存，因为很多环境对接了第三方插件，模拟从库，这些插件容易内存不释放。

• 线程对应sql语句，内存使用统计

SELECT thread_id,
       event_name,
       sys.format_bytes(CURRENT_NUMBER_OF_BYTES_USED) 
FROM performance_schema.memory_summary_by_thread_by_event_name
ORDER BY  CURRENT_NUMBER_OF_BYTES_USED DESC
LIMIT 20;

SELECT m.thread_id tid,
       m.user,
       esc.DIGEST_TEXT,
       m.current_allocated,
       m.total_allocated
FROM sys.memory_by_thread_by_current_bytes m,
     performance_schema.events_statements_current esc
WHERE m.`thread_id` = esc.THREAD_ID \G

• 打开所有内存性能监控，会影响性能，需注意

#打开
UPDATE performance_schema.setup_instruments SET ENABLED = 'YES' WHERE NAME LIKE 'memory/%';
#关闭
UPDATE performance_schema.setup_instruments SET ENABLED = 'NO' WHERE NAME LIKE 'memory/%';
#查看使用
SELECT * FROM performance_schema.memory_summary_global_by_event_name        
WHERE EVENT_NAME LIKE 'memory/%' 
ORDER BY CURRENT_NUMBER_OF_BYTES_USED DESC;

• 系统表内存监控信息

select * from sys.x$memory_by_host_by_current_bytes;
select * from sys.x$memory_by_thread_by_current_bytes;
select * from sys.x$memory_by_user_by_current_bytes;
select * from sys.x$memory_global_by_current_bytes;
select * from sys.x$memory_global_total;
select * from performance_schema.memory_summary_by_account_by_event_name;
select * from performance_schema.memory_summary_by_host_by_event_name;
select * from performance_schema.memory_summary_by_thread_by_event_name;
select * from performance_schema.memory_summary_by_user_by_event_name;
select * from performance_schema.memory_summary_global_by_event_name;

备注：找到对应问题事件或线程后，可以进行排查，解决内存高的问题。

4.系统工具查看内存

1）top命令

显示系统中各个进程的资源占用状况。

• Shift + m 键 查看内存排名实际使用内存情况，关注RES指标。

2）free命令

free-h 命令显示系统内存的使用情况，包括物理内存、交换内存(swap)和内核缓冲区内存。

• used列显示已经被使用的物理内存和交换空间。
• buff/cache列显示被buffer和cache使用的物理内存大小。
• available列显示还可以被应用程序使用的物理内存大小。
• Swap行(第三行)是交换空间的使用情况。

3）ps命令

MySQL相关进程使用内存情况。

shell > ps eo user,pid,vsz,rss $(pgrep -f 'mysqld')
USER         PID    VSZ   RSS
root      215945  12960  2356
mysql     217246 1291540 241824
root      221056  12960  2428
mysql     374243 1336924 408752

4）pmap 命令

pmap是Linux调试及运维一个很好的工具，查看进程的内存映像信息。

用法1：执行一段时间记录数据变化，最少20个记录，下面22837是MySQL pid

while true; do pmap -d  22837  | tail -1; sleep 2; done

用法2：linux 命令pmap MySQL pid导出内存，下面22837是MySQL pid

pmap -X -p 22837 > /tmp/memmysql.txt

RSS就是这个process实际占用的物理内存。

Dirty: 脏页的字节数（包括共享和私有的）。

Mapping: 占用内存的文件、或[anon]（分配的内存）、或[stack]（堆栈）。

writeable/private：进程所占用的私有地址空间大小，也就是该进程实际使用的内存大小。

1.首先使用/top/free/ps在系统级确定是否有内存泄露。如有，可以从top输出确定哪一个process。

2.pmap工具是能帮助确定process是否有memory leak。确定memory leak的原则：writeable/private (‘pmap –d’输出）如果在做重复的操作过程中一直保持稳定增长，那么一定有内存泄露。

总结

对于MySQL内存泄露来说:

• 从参数设置和设计上尽量合理
• 通过ps库进行排查
• linux工具进一步确认
• 官方bug里memory leak查找，是否存在修复的版本

以上排查里都没有找到原因，可以换下服务器或主从切换观察。也可以进行版本升级（代价不小）。

如能提供一个实际环境，也可以一步一步进行调试，抓取内存变化，确定是什么导致内存泄露的问题。之后提交bug，让官方提供修复。

墨天轮原文链接：https://www.modb.pro/db/86827