性能测试分析案例-定位SQL查询很慢

环境准备

预先安装 docker、sysstat 、git、make 等工具，如 apt install docker.io sysstat make git

操作和分析

案例总共由三个容器组成，包括一个 MySQL 数据库应用、一个商品搜索应用以及一个数据处理的应用。
其中，商品搜索应用以 HTTP 的形式提供了一个接口：
/：返回 Index Page；
/db/insert/products/：插入指定数量的商品信息；
/products/：查询指定商品的信息，并返回处理时间。
需要两台虚拟机，其中一台作为案例分析机器，运行 Flask 应用，它的 IP 地址是 xxx.xxx.xxx.xxx；另一台则是作为客户端，请求单词的热度

在第一个终端中执行下面命令，拉取本次案例所需脚本：

git clone https://github.com/feiskyer/linux-perf-examples
cd linux-perf-examples/mysql-slow

执行下面的命令，运行本次的目标应用

make run

再运行 docker ps 命令，确认三个容器都处在运行（Up）状态：

docker ps

当看到下面这个输出时，说明 MySQL 初始化完成，可以接收外部请求了：

docker logs -f mysql

而商品搜索应用则是在 10000 端口监听。你可以按 Ctrl+C ，停止 docker logs 命令；然后，执行下面的命令，确认它也已经正常运行。如果一切正常，你会看到 Index Page 的输出：

curl http://127.0.0.1:10000/
Index Page

运行 make init 命令，初始化数据库，并插入 10000 条商品信息。这个过程比较慢，比如在我的机器中，就花了十几分钟时间。耐心等待一段时间后，你会看到如下的输出：

make init
docker exec -i mysql mysql -uroot -P3306 < tables.sql
curl http://127.0.0.1:10000/db/insert/products/10000
insert 10000 lines

接着，我们切换到第二个终端，访问一下商品搜索的接口，看看能不能找到想要的商品。执行如下的 curl 命令：

curl http://xxx.xxx.xxx.xxx:10000/products/geektime
Got data: () in 15.364538192749023 sec

在终端二中，继续执行下面的命令：

while true; do curl http://xxx.xxx.xxx.xxx:10000/products/geektime; sleep 5; done

回到终端一中，分析接口响应速度慢的原因。不过，重回终端一后，你会发现系统响应也明显变慢了，随便执行一个命令，都得停顿一会儿才能看到输出。
在终端一执行 top 命令，分析系统的 CPU 使用情况：

CPU 的 iowait 都比较高，iowait 50%。而具体到各个进程， CPU 使用率并不高，最高的也只有 4%。
既然 CPU 的嫌疑不大，那问题应该还是出在了 I/O 上。我们仍然在第一个终端，按下 Ctrl+C，停止 top 命令；然后，执行下面的 iostat 命令，看看有没有 I/O 性能问题：

iostat -d -x 1

磁盘 vda 每秒的读数据为 107MB， 而 I/O 使用率高达 99% ，接近饱和，这说明，磁盘 vda 的读取确实碰到了性能瓶颈。
这些 I/O 请求到底是哪些进程呢？当然可以找我们的老朋友， pidstat。接下来，在终端一中，按下 Ctrl+C 停止 iostat 命令，然后运行下面的 pidstat 命令，观察进程的 I/O 情况：

pidstat -d 1

PID 为 8389的 mysqld 进程正在进行大量的读，找到了磁盘 I/O 瓶颈的根源，即 mysqld 进程。
为什么 mysqld 会去读取大量的磁盘数据呢？按照前面猜测，我们提到过，这有可能是个慢查询问题。
执行 strace 命令

strace -f -p 8389

线程 30173正在读取大量数据，且读取文件的描述符编号为 37。这儿的 37又对应着哪个文件呢？

lsof -p 8389

路径为 /var/lib/mysql/test/products.MYD 的文件,mysqld 在读取数据库 test 中的 products 表
MySQL 的慢查询问题，很可能是没有利用好索引导致的，那这条查询语句是不是这样呢？我们又该怎么确认，查询语句是否利用了索引呢？

docker exec -i -t mysql mysql

在 MySQL 终端中，运行下面的 explain 命令：

# 切换到test库
mysql> use test;
# 执行explain命令
mysql> explain select * from products where productName='geektime';

possible_keys 表示可能选用的索引，这里是 NULL；这条查询语句没有使用索引,定位到性能瓶颈了