面试题：MySQL服务器硬盘性能优化与故障恢复的专家策略

Question

假设MySQL服务器使用SSD硬盘，在面临突发的大量写入操作导致性能急剧下降，同时又遭遇硬盘部分损坏的极端情况下，从硬盘选择、配置调整以及数据恢复机制等方面，阐述你的整体解决方案和优化策略。

Answer 1

硬盘选择

1. 更换更高质量的SSD：选择企业级SSD，相比消费级SSD，企业级SSD具备更好的耐用性、更高的写入寿命（TBW - Terabytes Written）以及更稳定的性能。例如三星883DCT、英特尔DC P4610等企业级SSD产品，它们能更好地应对大量写入操作。
2. 增加冗余硬盘：采用RAID阵列，如RAID 10（结合了RAID 1的镜像和RAID 0的条带化），它可以提供容错能力，即使部分硬盘损坏，数据依然可用，同时也能在一定程度上提升读写性能。如果使用RAID 5，虽然能提供一定的冗余和空间利用率，但在写操作时会有奇偶校验的开销，对于大量写入场景性能提升不如RAID 10。

配置调整

1. MySQL参数优化
   • innodb_buffer_pool_size：适当增大该参数，它用于缓存innodb表的数据和索引，增加该值可以减少磁盘I/O，提高数据库性能。比如对于内存为32GB的服务器，可以将该值设置为16GB - 24GB。
   • innodb_flush_log_at_trx_commit：将其设置为2，默认值为1表示每次事务提交时都将日志写入磁盘，设置为2表示每秒将日志写入磁盘，这样可以减少磁盘I/O，但在系统崩溃时可能会丢失1秒内的事务数据。
   • innodb_io_capacity：根据SSD的性能设置合理的值，它表示InnoDB存储引擎每秒可以执行的I/O操作数。例如对于高性能的企业级SSD，可以设置为5000 - 10000。
2. 操作系统层面
   • I/O调度算法：对于SSD，选择noop或deadline调度算法。noop调度算法简单地将I/O请求放入FIFO队列，适合SSD不需要复杂的I/O调度。deadline调度算法可以保证I/O请求在一定时间内得到处理，减少I/O延迟。例如在Linux系统中，可以通过修改/sys/block/sda/queue/scheduler文件来选择调度算法。

数据恢复机制

1. 定期备份：使用MySQL自带的mysqldump工具或其他备份工具如Percona XtraBackup进行定期全量备份，同时结合二进制日志（binlog）进行增量备份。例如每天进行一次全量备份，每小时进行一次增量备份。
2. 数据恢复：当硬盘部分损坏时，首先使用最近的全量备份恢复数据，然后应用增量备份和二进制日志来恢复到故障前的状态。如果使用了RAID阵列，在更换损坏硬盘后，RAID会自动重建数据。同时，可以使用MySQL的InnoDB自动恢复机制，InnoDB在启动时会自动检测并恢复未完成的事务。