标签:cond filter 主键索引 适用于 epo 查看 sim 扫描 方式
索引下推(INDEX CONDITION PUSHDOWN,简称 ICP)是 MySQL 5.6 发布后针对扫描二级索引的一项优化改进。总的来说是通过把索引过滤条件下推到存储引擎,来减少 MySQL 存储引擎访问基表的次数以及 MySQL 服务层访问存储引擎的次数。ICP 适用于 MYISAM 和 INNODB,本篇的内容只基于 INNODB。
1.MySQL 服务层:也就是 SERVER 层,用来解析 SQL 的语法、语义、生成查询计划、接管从 MySQL 存储引擎层上推的数据进行二次过滤等等。
2.MySQL 存储引擎层:按照 MySQL 服务层下发的请求,通过索引或者全表扫描等方式把数据上传到 MySQL 服务层。
3.MySQL 索引扫描:根据指定索引过滤条件(比如 where id = 1) ,遍历索引找到索引键对应的主键值后回表过滤剩余过滤条件。
4.MySQL 索引过滤:通过索引扫描并且基于索引进行二次条件过滤后再回表。
ICP 就是把以上索引扫描和索引过滤合并在一起处理,过滤后的记录数据下推到存储引擎后的一种索引优化策略。这样做的优点如下:
1.减少了回表的操作次数。
2.减少了上传到 MySQL SERVER 层的数据。
ICP 默认开启,可通过优化器开关参数关闭 ICP:optimizer_switch=‘index_condition_pushdown=off‘ 或者是在 SQL 层面通过 HINT 来关闭。
接下来,详细看下不适用 ICP、使用 ICP 的详细示例来理清 ICP 的概念。
MySQL 存储引擎层只把满足索引键值对应的整行表记录一条一条取出,并且上传给 MySQL 服务层。
MySQL 服务层对接收到的数据,使用 SQL 语句后面的 where 条件过滤,直到处理完最后一行记录,再一起返回给客户端。
假设 SQL 语句为:
(localhost:mysqld.sock)|(ytt)>select * from t1 where r1 = 1 and r2 like ‘%dog%‘ and r4 = 5\G *************************** 1. row *************************** id: 28965 f1: 81 f2: 89 f3: 100 f4: 35 r1: 1 r2: 12844bda dog 11ea a051 08002753f58d r3: 17 r4: 5 1 row in set (0.00 sec)
MySQL 存储引擎层,先根据过滤条件中包含的索引键确定索引记区间,再在这个区间的记录上使用包含索引键的其他过滤条件进行过滤,之后规避掉不满足的索引记录,只根据满足条件的索引记录回表取回数据上传到 MySQL 服务层。
MySQL 服务层对接收到的数据,使用 where 子句中不包含索引列的过滤条件做最后的过滤,然后返回数据给客户端。
如下图所示:
上面两张图很明显的对比出开启 ICP 比不开启 ICP 的效率。返回数据这一块虚线表示规避掉的记录,开启 ICP 很明显减少了上传到 MySQL 存储引擎层、MySQL 服务层的记录条数,节省了 IO。
查看语句是否用了 ICP,只需要对语句进行 EXPLAIN,在 EXTRA 信息里可以看到 ICP 相关信息。
以下为分别为关闭 ICP 与开启 ICP 的 EXPLAIN 结果:
(localhost:mysqld.sock)|(ytt)>explain select /*+ no_icp (t1) */ * from t1 where r1 = 1 and r2 like ‘%dog%‘ and r4 = 5\G
*************************** 1. row ***************************
id: 1
select_type: SIMPLE
table: t1
partitions: NULL
type: ref
possible_keys: idx_r4,idx_u1
key: idx_u1
key_len: 5
ref: const
rows: 325
filtered: 0.12
Extra: Using where
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)
(localhost:mysqld.sock)|(ytt)>explain select * from t1 where r1 = 1 and r2 like ‘%dog%‘ and r4 = 5\G *************************** 1. row ***************************
id: 1
select_type: SIMPLE
table: t1
partitions: NULL
type: ref
possible_keys: idx_r4,idx_u1
key: idx_u1
key_len: 5
ref: const
rows: 325
filtered: 0.12
Extra: Using index condition; Using where
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)
其中 extra 里显示 “Using index condition” 就代表用了 ICP。不过这个信息有点过于简单了,除了 EXTRA 列结果显示不同外,其他的列结果都一样,没法从执行计划结果判断 ICP 的优略。
可以通过以下几种方法来查看 ICP 带来的直观性能提升。
1.show status like ‘%handler%‘
show status 语句可以查看对存储引擎的相关指标监控结果。从以下结果可以看出:指标 Handler_read_next(表示 MySQL 存储引擎按照索引键顺序读取下一行记录的请求数,也就是说这个值表示按照索引键值来访问基表的请求数)在没有开启 ICP 时,值为 325,也就是说对基表读取请求 325 次;而开启 ICP 后,这个值仅有 14 次。所以开启 ICP 效率提升很明显。
(localhost:mysqld.sock)|(ytt)>flush status;
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)
(localhost:mysqld.sock)|(ytt)> select /*+ no_icp (t1) */ * from t1 where r1 = 1 and r2 like ‘%dog%‘ and r4 = 5\G
*************************** 1. row ***************************
id: 28965
f1: 81
f2: 89
f3: 100
f4: 35
r1: 1
r2: 12844bda dog 11ea a051 08002753f58d
r3: 17
r4: 5
1 row in set (0.00 sec)
(localhost:mysqld.sock)|(ytt)>show status like ‘%handler%‘;
+----------------------------+-------+
| Variable_name | Value |
+----------------------------+-------+
| Handler_commit | 1 |
| Handler_delete | 0 |
| Handler_discover | 0 |
| Handler_external_lock | 2 |
| Handler_mrr_init | 0 |
| Handler_prepare | 0 |
| Handler_read_first | 0 |
| Handler_read_key | 1 |
| Handler_read_last | 0 |
| Handler_read_next | 325 |
| Handler_read_prev | 0 |
| Handler_read_rnd | 0 |
| Handler_read_rnd_next | 0 |
| Handler_rollback | 0 |
| Handler_savepoint | 0 |
| Handler_savepoint_rollback | 0 |
| Handler_update | 0 |
| Handler_write | 0 |
+----------------------------+-------+
18 rows in set (0.00 sec)
(localhost:mysqld.sock)|(ytt)>flush status;
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)
(localhost:mysqld.sock)|(ytt)>select * from t1 where r1 = 1 and r2 like ‘%dog%‘ and r4 = 5\G
*************************** 1. row ****************