17.16.2 Monitoring InnoDB Mutex Waits Using Performance Schema — MySQL 8.4

17.16.2 Мониторинг ожиданий мьютексов InnoDB с помощью Performance Schema

Мьютекс — это механизм синхронизации, используемый в коде для обеспечения того, что только один поток в данный момент может получить доступ к общему ресурсу. Когда два или более потоков, выполняющихся в сервере, нуждаются в доступе к одному и тому же ресурсу, потоки конкурируют друг с другом. Первый поток, получивший блокировку мьютекса, заставляет другие потоки ожидать, пока блокировка не будет освобождена.

Для мьютексов, для которых включена инструментация, ожидания мьютексов можно отслеживать с помощью Performance Schema. Данные о событиях ожидания, собранные в таблицах Performance Schema, могут помочь в идентификации мьютексов с наибольшим количеством ожиданий или наибольшим общим временем ожидания, например.

Следующий пример демонстрирует, как включить инструменты ожидания мьютексов, как включить связанные потребители и как запросить данные событий ожидания.

Чтобы просмотреть доступные инструменты ожидания мьютексов, выполните запрос к таблице Performance Schema setup_instruments. Все инструменты ожидания мьютексов по умолчанию отключены.

mysql> SELECT *
       FROM performance_schema.setup_instruments
       WHERE NAME LIKE '%wait/synch/mutex/innodb%';
+---------------------------------------------------------+---------+-------+
| NAME                                                    | ENABLED | TIMED |
+---------------------------------------------------------+---------+-------+
| wait/synch/mutex/innodb/commit_cond_mutex               | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/innobase_share_mutex            | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/autoinc_mutex                   | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/autoinc_persisted_mutex         | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/buf_pool_flush_state_mutex      | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/buf_pool_LRU_list_mutex         | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/buf_pool_free_list_mutex        | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/buf_pool_zip_free_mutex         | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/buf_pool_zip_hash_mutex         | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/buf_pool_zip_mutex              | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/cache_last_read_mutex           | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/dict_foreign_err_mutex          | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/dict_persist_dirty_tables_mutex | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/dict_sys_mutex                  | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/recalc_pool_mutex               | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/fil_system_mutex                | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/flush_list_mutex                | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/fts_bg_threads_mutex            | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/fts_delete_mutex                | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/fts_optimize_mutex              | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/fts_doc_id_mutex                | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/log_flush_order_mutex           | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/hash_table_mutex                | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/ibuf_bitmap_mutex               | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/ibuf_mutex                      | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/ibuf_pessimistic_insert_mutex   | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/log_sys_mutex                   | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/log_sys_write_mutex             | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/mutex_list_mutex                | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/page_zip_stat_per_index_mutex   | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/purge_sys_pq_mutex              | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/recv_sys_mutex                  | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/recv_writer_mutex               | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/redo_rseg_mutex                 | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/noredo_rseg_mutex               | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/rw_lock_list_mutex              | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/rw_lock_mutex                   | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/srv_dict_tmpfile_mutex          | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/srv_innodb_monitor_mutex        | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/srv_misc_tmpfile_mutex          | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/srv_monitor_file_mutex          | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/buf_dblwr_mutex                 | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/trx_undo_mutex                  | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/trx_pool_mutex                  | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/trx_pool_manager_mutex          | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/srv_sys_mutex                   | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/lock_mutex                      | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/lock_wait_mutex                 | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/trx_mutex                       | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/srv_threads_mutex               | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/rtr_active_mutex                | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/rtr_match_mutex                 | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/rtr_path_mutex                  | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/rtr_ssn_mutex                   | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/trx_sys_mutex                   | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/zip_pad_mutex                   | NO      | NO    |
| wait/synch/mutex/innodb/master_key_id_mutex             | NO      | NO    |
+---------------------------------------------------------+---------+-------+

Некоторые экземпляры мьютексов создаются при запуске сервера и будут инструментаризованы только в том случае, если соответствующий инструмент также включен при запуске сервера. Чтобы убедиться, что все экземпляры мьютексов будут инструментаризованы и включены, добавьте следующее правило performance-schema-instrument в ваш файл конфигурации MySQL:
```
performance-schema-instrument='wait/synch/mutex/innodb/%=ON'
```
Если вам не нужны данные о событиях ожидания для всех мьютексов, вы можете отключить определенные инструменты, добавив дополнительные правила performance-schema-instrument в ваш файл конфигурации MySQL. Например, чтобы отключить инструменты событий ожидания мьютексов, связанных с полнотекстовым поиском, добавьте следующее правило:
```
performance-schema-instrument='wait/synch/mutex/innodb/fts%=OFF'
```
Примечание

Правила с более длинным префиксом, например wait/synch/mutex/innodb/fts%, имеют приоритет над правилами с более коротким префиксом, например wait/synch/mutex/innodb/%.

После добавления правил performance-schema-instrument в ваш файл конфигурации перезапустите сервер. Все мьютексы, кроме тех, которые связаны с полнотекстовым поиском, будут включены. Чтобы проверить, выполните запрос к таблице setup_instruments. Столбцы ENABLED и TIMED должны быть установлены в значение YES для инструментов, которые вы включили.
```
mysql> SELECT *
       FROM performance_schema.setup_instruments
       WHERE NAME LIKE '%wait/synch/mutex/innodb%';
+-------------------------------------------------------+---------+-------+
| NAME                                                  | ENABLED | TIMED |
+-------------------------------------------------------+---------+-------+
| wait/synch/mutex/innodb/commit_cond_mutex             | YES     | YES   |
| wait/synch/mutex/innodb/innobase_share_mutex          | YES     | YES   |
| wait/synch/mutex/innodb/autoinc_mutex                 | YES     | YES   |
...
| wait/synch/mutex/innodb/master_key_id_mutex           | YES     | YES   |
+-------------------------------------------------------+---------+-------+
49 rows in set (0.00 sec)
```

Включите потребители событий ожидания, обновив таблицу setup_consumers. Потребители событий ожидания по умолчанию отключены.

mysql> UPDATE performance_schema.setup_consumers
       SET enabled = 'YES'
       WHERE name like 'events_waits%';
Query OK, 3 rows affected (0.00 sec)
Rows matched: 3  Changed: 3  Warnings: 0

Вы можете проверить, что потребители событий ожидания включены, выполнив запрос к таблице setup_consumers. Потребители events_waits_current, events_waits_history и events_waits_history_long должны быть включены.

mysql> SELECT * FROM performance_schema.setup_consumers;
+----------------------------------+---------+
| NAME                             | ENABLED |
+----------------------------------+---------+
| events_stages_current            | NO      |
| events_stages_history            | NO      |
| events_stages_history_long       | NO      |
| events_statements_current        | YES     |
| events_statements_history        | YES     |
| events_statements_history_long   | NO      |
| events_transactions_current      | YES     |
| events_transactions_history      | YES     |
| events_transactions_history_long | NO      |
| events_waits_current             | YES     |
| events_waits_history             | YES     |
| events_waits_history_long        | YES     |
| global_instrumentation           | YES     |
| thread_instrumentation           | YES     |
| statements_digest                | YES     |
+----------------------------------+---------+
15 rows in set (0.00 sec)

После включения инструментов и потребителей выполните рабочую нагрузку, которую хотите отслеживать. В этом примере используется клиент эмуляции нагрузки mysqlslap для моделирования рабочей нагрузки.
```
$> ./mysqlslap --auto-generate-sql --concurrency=100 --iterations=10 
       --number-of-queries=1000 --number-char-cols=6 --number-int-cols=6;
```

Выполните запрос к данным о событиях ожидания. В этом примере данные о событиях ожидания запрашиваются из таблицы events_waits_summary_global_by_event_name, которая агрегирует данные, найденные в таблицах events_waits_current, events_waits_history и events_waits_history_long. Данные обобщаются по имени события (EVENT_NAME), которое является именем инструмента, который сгенерировал событие. Обобщенные данные включают:

COUNT_STAR

Количество обобщенных событий ожидания.
SUM_TIMER_WAIT

Общее время ожидания обобщенных событий ожидания с таймером.
MIN_TIMER_WAIT

Минимальное время ожидания обобщенных событий ожидания с таймером.
AVG_TIMER_WAIT

Среднее время ожидания обобщенных событий ожидания с таймером.
MAX_TIMER_WAIT

Максимальное время ожидания обобщенных событий ожидания с таймером.

Следующий запрос возвращает имя инструмента (EVENT_NAME), количество событий ожидания (COUNT_STAR) и общее время ожидания событий для этого инструмента (SUM_TIMER_WAIT). Поскольку ожидания по умолчанию отслеживаются в пикосекундах (триллионных долях секунды), время ожидания делится на 1000000000, чтобы показать время ожидания в миллисекундах. Данные представлены в порядке убывания по количеству обобщенных событий ожидания (COUNT_STAR). Вы можете изменить предложение ORDER BY, чтобы упорядочить данные по общему времени ожидания.

mysql> SELECT EVENT_NAME, COUNT_STAR, SUM_TIMER_WAIT/1000000000 SUM_TIMER_WAIT_MS
       FROM performance_schema.events_waits_summary_global_by_event_name
       WHERE SUM_TIMER_WAIT > 0 AND EVENT_NAME LIKE 'wait/synch/mutex/innodb/%'
       ORDER BY COUNT_STAR DESC;
+---------------------------------------------------------+------------+-------------------+
| EVENT_NAME                                              | COUNT_STAR | SUM_TIMER_WAIT_MS |
+---------------------------------------------------------+------------+-------------------+
| wait/synch/mutex/innodb/trx_mutex                       |     201111 |           23.4719 |
| wait/synch/mutex/innodb/fil_system_mutex                |      62244 |            9.6426 |
| wait/synch/mutex/innodb/redo_rseg_mutex                 |      48238 |            3.1135 |
| wait/synch/mutex/innodb/log_sys_mutex                   |      46113 |            2.0434 |
| wait/synch/mutex/innodb/trx_sys_mutex                   |      35134 |         1068.1588 |
| wait/synch/mutex/innodb/lock_mutex                      |      34872 |         1039.2589 |
| wait/synch/mutex/innodb/log_sys_write_mutex             |      17805 |         1526.0490 |
| wait/synch/mutex/innodb/dict_sys_mutex                  |      14912 |         1606.7348 |
| wait/synch/mutex/innodb/trx_undo_mutex                  |      10634 |            1.1424 |
| wait/synch/mutex/innodb/rw_lock_list_mutex              |       8538 |            0.1960 |
| wait/synch/mutex/innodb/buf_pool_free_list_mutex        |       5961 |            0.6473 |
| wait/synch/mutex/innodb/trx_pool_mutex                  |       4885 |         8821.7496 |
| wait/synch/mutex/innodb/buf_pool_LRU_list_mutex         |       4364 |            0.2077 |
| wait/synch/mutex/innodb/innobase_share_mutex            |       3212 |            0.2650 |
| wait/synch/mutex/innodb/flush_list_mutex                |       3178 |            0.2349 |
| wait/synch/mutex/innodb/trx_pool_manager_mutex          |       2495 |            0.1310 |
| wait/synch/mutex/innodb/buf_pool_flush_state_mutex      |       1318 |            0.2161 |
| wait/synch/mutex/innodb/log_flush_order_mutex           |       1250 |            0.0893 |
| wait/synch/mutex/innodb/buf_dblwr_mutex                 |        951 |            0.0918 |
| wait/synch/mutex/innodb/recalc_pool_mutex               |        670 |            0.0942 |
| wait/synch/mutex/innodb/dict_persist_dirty_tables_mutex |        345 |            0.0414 |
| wait/synch/mutex/innodb/lock_wait_mutex                 |        303 |            0.1565 |
| wait/synch/mutex/innodb/autoinc_mutex                   |        196 |            0.0213 |
| wait/synch/mutex/innodb/autoinc_persisted_mutex         |        196 |            0.0175 |
| wait/synch/mutex/innodb/purge_sys_pq_mutex              |        117 |            0.0308 |
| wait/synch/mutex/innodb/srv_sys_mutex                   |         94 |            0.0077 |
| wait/synch/mutex/innodb/ibuf_mutex                      |         22 |            0.0086 |
| wait/synch/mutex/innodb/recv_sys_mutex                  |         12 |            0.0008 |
| wait/synch/mutex/innodb/srv_innodb_monitor_mutex        |          4 |            0.0009 |
| wait/synch/mutex/innodb/recv_writer_mutex               |          1 |            0.0005 |
+---------------------------------------------------------+------------+-------------------+

Примечание

Представленный результат включает данные о событиях ожидания, сгенерированных во время процесса запуска. Чтобы исключить эти данные, вы можете обнулить таблицу events_waits_summary_global_by_event_name сразу после запуска и перед запуском рабочей нагрузки. Однако сама операция обнуления может генерировать незначительное количество данных о событиях ожидания.

mysql> TRUNCATE performance_schema.events_waits_summary_global_by_event_name;