MySQL性能提升40%的AHI功能，你知道么？
2020-12-03 20:11:58
MySQL性能提升40%的AHI功能详解
MySQL InnoDB存储引擎的自适应哈希（Adaptive Hash Index，AHI）功能，是一个能够显著提升查询性能的重要特性。尤其在用户的访问模式主要是类似KV操作的点查询（point select）时，InnoDB存储引擎会自动创建哈希索引，从而大幅提升查询效率。
一、AHI功能的工作原理与性能提升
AHI功能的核心在于，它能够在InnoDB存储引擎中自动创建哈希索引。当用户的查询操作主要是点查询时，传统的B+树索引虽然稳定可靠，但在查询效率上可能不如哈希索引。哈希索引通过哈希函数直接定位数据，无需像B+树那样逐层遍历，因此查询速度更快。
在AHI的加持下，MySQL的查询性能可以得到大幅提升。具体来说，主键查询的性能提升尤为显著。根据测试数据，在开启AHI功能后，主键查询的QPS（Queries Per Second，每秒查询数）可以达到140万，而关闭AHI功能后，主键查询的QPS则下跌为100万。这意味着，AHI功能能够带来约40%的性能提升。
二、AHI对写入操作的影响
与查询操作相比，AHI功能对写入操作的影响并不显著。这是因为，在DML（数据操作语言）测试中，MySQL的瓶颈主要是在磁盘写入。因此，无论是开启还是关闭AHI功能，写入操作的性能都没有太大的区别。
三、AHI的副作用与解决方案
尽管AHI功能能够显著提升查询性能，但它也存在一定的副作用。当删除大表且缓冲池（Buffer Pool）比较大时，MySQL数据库可能会出现短暂被hang住的情况。这是因为，在删除表的过程中，InnoDB存储引擎需要将该表在缓冲池中的内存都淘汰掉，释放可用空间。这包括数据页、索引页、自适应哈希页等。当缓冲池比较大时，扫描缓冲池中的flush_list链表需要比较长的时间，因此会产生系统的抖动。
为了解决这个问题，可以采取以下措施：
- 在业务低峰期删除大表，以减少对业务的影响。
- 在删除表前禁用AHI功能，以避免自适应哈希页带来的额外开销。
- 控制脏页链表长度，只有长度小于一定阈值时，才发起删除操作。
- 在删除表后重新启用AHI功能，以恢复查询性能。
然而，这些措施在MySQL 8.0.23版本之后都不再需要了。因为官方已经彻底修复了这个问题，使得在删除大表时，MySQL数据库不会再出现短暂被hang住的情况。
四、总结
AHI功能是MySQL InnoDB存储引擎中的一个重要特性，它能够显著提升查询性能，尤其是在点查询场景下。然而，在使用时也需要注意其可能带来的副作用，如删除大表时可能导致的系统抖动。不过，在MySQL 8.0.23版本之后，这些问题已经得到了解决。因此，对于还在使用较旧版本的MySQL用户来说，升级到新版本将是一个明智的选择。
以下是相关测试数据的图片展示：
这些图片直观地展示了AHI功能对查询性能的影响以及MySQL新版本对删除大表问题的修复情况。
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