系统架构层面
- 硬件资源优化
- CPU：根据工作负载特性，选择核心数多、频率高的CPU。OLTP工作负载对单核性能要求较高，OLAP工作负载可能更依赖多核并行处理能力。确保CPU资源充足，避免超售。
- 内存：为MariaDB分配足够内存，根据不同工作负载特点，调整InnoDB缓冲池大小。OLTP工作负载可适当增大缓冲池以减少磁盘I/O，OLAP工作负载可能需要更多内存用于查询结果缓存等。
- 存储：采用高速存储设备，如SSD。对于OLTP，低延迟的存储能提升事务处理速度；对于OLAP，高带宽的存储有利于大数据量的读取。可以考虑使用RAID技术提升数据安全性和I/O性能。
- 网络优化
- 确保数据库服务器与应用服务器之间网络带宽充足，降低网络延迟。对于大规模数据传输场景（如OLAP查询结果返回），高速网络至关重要。
- 配置合理的网络拓扑结构，避免网络拥塞点。可以使用负载均衡器分担网络流量，提高网络可靠性。
内核参数层面
- 文件描述符
调整系统允许的最大文件描述符数量，通过修改
/etc/security/limits.conf文件，增加MariaDB进程允许打开的文件数，以适应大量连接和数据文件的需求。例如：
mariadb soft nofile 65535
mariadb hard nofile 65535
- TCP参数
- TCP缓冲区大小：调整
/proc/sys/net/ipv4/tcp_rmem和/proc/sys/net/ipv4/tcp_wmem参数，优化网络数据传输性能。例如：
echo "net.ipv4.tcp_rmem = 4096 87380 16777216" | sudo tee -a /etc/sysctl.conf
echo "net.ipv4.tcp_wmem = 4096 65536 16777216" | sudo tee -a /etc/sysctl.conf
sudo sysctl -p
- **TCP连接超时**：根据应用需求，适当调整`/proc/sys/net/ipv4/tcp_fin_timeout`参数，避免过多处于TIME - WAIT状态的连接占用资源。
MariaDB线程池配置层面
- 线程池启用与参数调整
- 启用MariaDB线程池，在
my.cnf配置文件中添加或修改以下参数：
[mysqld]
thread_handling=pool-of-threads
- **线程池大小**：根据服务器CPU核心数和工作负载特性调整线程池大小。一般可设置为CPU核心数的倍数，如对于OLTP工作负载，可设置为2 - 4倍CPU核心数；对于OLAP工作负载，根据查询复杂度和并行需求适当调整。例如：
thread_pool_size = 32
- **队列大小**：合理设置线程池队列大小，以平衡请求处理能力和资源消耗。如果队列过小，可能导致请求丢失；过大则可能造成资源长时间占用。例如：
thread_pool_max_queue_size = 1000
- 线程池调度策略
- 选择合适的调度策略，如
thread_pool_stall_limit参数可用于设置线程池在进行负载均衡前等待的最长时间。对于OLTP工作负载，可适当降低该值以快速响应事务请求；对于OLAP工作负载，可适当提高以充分利用多核资源进行复杂查询。
应用层面
- SQL优化
- OLTP：
- 确保事务设计合理，减少事务中的锁争用。例如，尽量缩短事务持有锁的时间，按照相同顺序访问资源等。
- 优化SQL语句，使用合适的索引，避免全表扫描。对经常查询的字段建立索引，注意索引的维护成本。
- OLAP：
- 对于复杂查询，使用窗口函数、分区表等技术优化查询性能。例如，对大数据表进行分区，提高查询特定数据子集的速度。
- 合理使用临时表和CTE（Common Table Expressions），避免数据的重复计算和传输。
- 连接管理
- 应用程序采用连接池技术，减少连接创建和销毁的开销。根据工作负载预估合理的连接池大小，避免连接过多或过少导致的性能问题。
- 对于OLTP事务型应用，确保连接在事务完成后及时释放；对于OLAP分析型应用，可适当复用连接进行多个相关查询。
- 负载均衡与资源隔离
- 使用负载均衡器将OLTP和OLAP工作负载分配到不同的服务器或服务器组，实现资源隔离。例如，使用HAProxy或Nginx等负载均衡器，根据请求类型进行分流。
- 在应用程序代码中，根据业务逻辑区分OLTP和OLAP请求，分别路由到对应的数据库实例或配置不同的连接参数。
