MySQL5.6新特性之Multi-Range Read

MySQL5.6新特性之Multi-Range Read

一 介紹
    MySQL 5.6版本提供了很多效能最佳化的特性，其中之一就是 Multi-Range Read 多範圍讀(MRR) , 它的作用針對基於輔助/第二索引的查詢，減少隨機IO，並且將隨機IO轉化為順序IO，提高查詢效率。
二 原理
 在沒有MRR之前,或者沒有開啟MRR特性時，MySQL 針對基於輔助索引的查詢策略是這樣的：

select non_key_column from tb wherekey_column=x;
MySQL 執行查詢的虛擬碼

第一步 先根據where條件中的輔助索引擷取輔助索引與主鍵的集合，結果集為rest。
 
      select key_column, pk_column from tb where key_column=x order by key_column

第二步 通過第一步擷取的主鍵來擷取對應的值。

      for each pk_column value in rest do:

      select non_key_column from tb where pk_column=val

由於MySQL儲存資料的方式： 輔助索引的儲存順序並非與主鍵的順序一致，可以看出,根據輔助索引擷取的主鍵來訪問表中的資料會導致隨機的IO . 不同主鍵不在同一個page 裡面時必然導致多次IO 和隨機讀。

在使用MRR最佳化特性的情況下，MySQL 針對基於輔助索引的查詢策略是這樣的：

第一步 先根據where條件中的輔助索引擷取輔助索引與主鍵的集合，結果集為rest
 
      select key_column, pk_column from tb where key_column = x order by key_column

第二步 將結果集rest放在buffer裡面(read_rnd_buffer_size 大小直到buffer滿了)，然後對結果集rest按照pk_column排序，得到結果集是rest_sort

第三步 利用已經排序過的結果集，訪問表中的資料，此時是順序IO.

      select non_key_column fromtb where pk_column in ( rest_sort )

從圖示MRR原理，MySQL 將根據輔助索引擷取的結果集根據主鍵進行排序，將亂序化為有序，可以用主鍵順序訪問基表，將隨機讀轉化為順序讀，多頁資料記錄可一次性讀入或根據此次的主鍵範圍分次讀入，以減少IO操作，提高查詢效率。

 三 相關參數
    我們可以通過參數 optimizer_switch 的標記來控制是否使用MRR，當設定mrr=on時，表示啟用MRR最佳化。mrr_cost_based 表示是否通過 cost base的方式來啟用MRR.如果選擇mrr=on,mrr_cost_based=off,則表示總是開啟MRR最佳化。
    參數read_rnd_buffer_size 用來修飾鍵值緩衝區的大小。
   
四  案例介紹
 當開啟MRR時

MySQL > explain select * from tbl where tbl.key1 between 1000 and 2000;
 
+----+-------------+-------+-------+---------------+------+---------+------+------+-------------------------------------------+

| id | select_type | table | type  | possible_keys | key  | key_len | ref  | rows | Extra                                    |

+----+-------------+-------+-------+---------------+------+---------+------+------+-------------------------------------------+

| 1  | SIMPLE      | tbl  | range | key1          | key1 | 5      | NULL | 960  | Using index condition; Using MRR          |

+----+-------------+-------+-------+---------------+------+---------+------+------+-------------------------------------------+

1 row in set (0.03 sec)
五 MRR的使用限
  MRR 適用於以下兩種情況。
  1 range access
    2 ref and eq_ref access, when they are using Batched Key Access

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