引言
在数据库运维中,MySQL CPU使用率突然飙升至500%是多核服务器上常见的紧急故障。本文结合实际案例,从系统诊断到SQL优化,提供一套完整的排查方案和可复现的代码示例。
一、系统级诊断
1.1 确认资源占用来源
bash
bash
# 使用top命令定位高CPU进程
top -b -n 1 | grep mysqld
# 或使用htop可视化查看
htop --sort-key PERCENT_CPU
若发现非mysqld进程占用过高,可通过以下命令定位:
bash
bash
ps aux | sort -nrk 3 | head -10
1.2 实时监控工具
bash
bash
# 使用pidstat监控具体进程资源
pidstat -p $(pgrep mysqld) 1 5
二、MySQL内部诊断
2.1 会话分析
sql
sql
-- 查看活跃会话
SHOW FULL PROCESSLIST;
-- 高级会话分析(MySQL 8.0+)
SELECT
THREAD_ID,
OS_THREAD_ID,
COMMAND,
STATE,
TIME,
SQL_TEXT
FROM performance_schema.threads
JOIN performance_schema.events_statements_history
USING(THREAD_ID)
WHERE COMMAND != 'Sleep'
ORDER BY TIME DESC;
2.2 慢查询定位
sql
sql
-- 启用慢查询日志(需提前配置)
SET GLOBAL slow_query_log = 'ON';
SET GLOBAL long_query_time = 2;
-- 查询慢日志
SELECT * FROM mysql.slow_log
WHERE start_time > NOW() - INTERVAL 1 HOUR;
三、SQL优化实践
3.1 执行计划分析
sql
sql
EXPLAIN
SELECT * FROM orders
WHERE user_id = 1000
AND status = 'completed';
输出示例:
bash
+----+-------------+--------+------+---------------+------+---------+------+------+----------+-------------+
| id | select_type | table | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | Extra |
+----+-------------+--------+------+---------------+------+---------+------+------+----------+-------------+
| 1 | SIMPLE | orders | ref | idx_user | idx_user | 5 | const| 10 | Using where|
+----+-------------+--------+------+---------------+------+---------+------+------+----------+-------------+
3.2 索引优化案例
sql
sql
-- 缺失索引检测
SELECT
TABLE_NAME,
COLUMN_NAME,
POS
FROM INFORMATION_SCHEMA.STATISTICS
WHERE TABLE_SCHEMA = 'ecommerce'
AND TABLE_NAME = 'orders'
ORDER BY INDEX_NAME;
-- 添加复合索引
ALTER TABLE orders ADD INDEX idx_user_status (user_id, status);
四、连接数激增处理
4.1 连接池配置检查
sql
sql
SHOW VARIABLES LIKE 'max_connections';
SHOW STATUS LIKE 'Threads_connected';
4.2 连接数控制
sql
sql
-- 临时降低连接数
SET GLOBAL max_connections = 500;
-- 永久修改(my.cnf)
[mysqld]
max_connections=500
五、高级优化技术
5.1 查询缓存优化
sql
sql
-- MySQL 8.0+ 已移除查询缓存
-- 替代方案:使用Redis缓存
SELECT * FROM orders WHERE id=1000;
5.2 线程池优化
sql
sql
-- MySQL 8.0+ 线程池配置
[mysqld]
thread_handling=pool-of-threads
thread_pool_size=16
六、自动化监控脚本
bash
bash
#!/bin/bash
# cpu_monitor.sh
THRESHOLD=500
CURRENT=$(top -b -n1 | grep mysqld | awk '{print $9}')
if (( $(echo "$CURRENT > $THRESHOLD" | bc -l) )); then
echo "[$(date)] MySQL CPU usage exceeds $THRESHOLD%" >> /var/log/mysql_alert.log
mysql -e "SELECT * FROM information_schema.processlist WHERE COMMAND != 'Sleep' AND TIME > 60"
fi
总结
处理MySQL CPU飙升需要系统化的诊断流程:从系统级监控到MySQL内部诊断,再到SQL优化和连接数控制。通过本文提供的代码示例和实战经验,DBA可以快速定位问题并进行针对性优化。建议定期进行慢查询审计和索引优化,建立完善的监控告警机制,确保数据库稳定高效运行。