クエリキャッシュとは何ですか?

クエリ キャッシュは、SELECT クエリの結(jié)果をキャッシュすることでデータベースのパフォーマンスを向上させるように設(shè)計(jì)された MySQL の機(jī)能です。以前に実行されたクエリが再度実行されると、MySQL はデータベースに対して再実行するのではなく、このキャッシュから結(jié)果を迅速に取得できます。これにより、データの取得が高速化されるだけでなく、データベースの負(fù)荷も軽減され、一貫したパラメータで頻繁に実行されるクエリが非常に効率的になります。

クエリキャッシュの仕組み

クエリが発行されるたびに、MySQL はまずクエリ キャッシュを調(diào)べて、同じクエリの結(jié)果が以前に保存されているかどうかを確認(rèn)します。一致する場(chǎng)合、MySQL は通常のクエリ実行プロセスをバイパスし、キャッシュされた結(jié)果を直接提供します。これは、クエリ処理とディスク アクセスの時(shí)間のかかる手順を回避し、代わりにメモリ アクセスの速度を利用するため、はるかに高速です。

ここで、重要なクエリ キャッシュ変數(shù)である query_cache_type、query_cache_size、query_cache_limit、および query_cache_min_res_unit と、それらのクエリ キャッシュ変數(shù)の影響について説明します。 MySQLパフォーマンス。

1.クエリキャッシュタイプ

MySQL の query_cache_type 変數(shù)は、クエリ キャッシュを有効にするか無効にするか、またはオンデマンドのみで動(dòng)作するように設(shè)定するかを制御します。

query_cache_type の使用法

クエリ キャッシュには、SELECT ステートメントのテキストと、クライアントに送信された対応する結(jié)果が保存されます。後で同一のステートメントを受信した場(chǎng)合、サーバーはステートメントを解析して再度実行するのではなく、キャッシュから結(jié)果を取得します。クエリ キャッシュを有効にすると、頻繁に実行されるクエリを再実行するのではなくメモリから提供するため、結(jié)果を取得するまでにかかる時(shí)間を大幅に短縮できます。

MySQL の query_cache_type 変數(shù)を別の値に設(shè)定すると、クエリ キャッシュの動(dòng)作が決まります。

• 0 (OFF) – query_cache_size バイトのバッファーはまだ割り當(dāng)てられていますが、クエリ キャッシュを無効にします。

• 1 (ON) – SQL_NO_CACHE がクエリで指定されていない限り、すべての SELECT クエリのクエリ キャッシュを有効にします。

• 2 (DEMAND) – SQL CACHE 句を明示的に使用するクエリに対してのみクエリ キャッシュを有効にします。

query_cache_type の設(shè)定

Query_cache_type は、サーバーの実行中にオフラインまたはオンラインで構(gòu)成できます。テストを可能にするために、構(gòu)成はオンラインで行うことが好ましい場(chǎng)合があります。サーバーが再起動(dòng)されると、query_cache_type は元に戻ります。

コマンドライン構(gòu)成:

mysqld> set global query_cache_type = XX

XX をデータベースのニーズに合わせた値に置き換えます。変數(shù)が変更されたことを確認(rèn)するには:

mysqld> show global variables like 'query_cache_type'

設(shè)定ファイル:

[mysqld]
query_cache_type = XX

XX をデータベースのニーズに合わせた値に置き換えます。 MySQL サーバーを再起動(dòng)します。

query_cache_type の考慮事項(xiàng)

一般的な推奨事項(xiàng)に従って、データの変更は頻繁ではないが読み取りが頻繁に行われる環(huán)境では、query_cache_type を 1 (ON) に設(shè)定する必要があります。キャッシュを維持するオーバーヘッドが利點(diǎn)を上回る可能性がある非常に動(dòng)的な環(huán)境では、0 (オフ) に設(shè)定します。

クエリ キャッシュを無差別に有効にすると、必ずしもパフォーマンスの向上が得られるとは限らず、シナリオによってはパフォーマンスが低下する可能性もあります。 query_cache_type を構(gòu)成するときは、次の要素を考慮してください:

• クエリ キャッシュのサイズ – キャッシュが大きいほど、より多くのクエリ結(jié)果を保持できますが、より多くのメモリが必要になります。

• クエリ パターン – 頻繁に変更される結(jié)果や大きな結(jié)果セットを含むクエリでは、キャッシュのメリットが得られない可能性があります。

• キャッシュの無効化 – キャッシュされたテーブルの更新、挿入、または削除により、対応するキャッシュ エントリが無効になり、キャッシュ チャーンが発生します。

• 同時(shí)実行性 – クエリ キャッシュは、競(jìng)合の問題のため、同時(shí)実行性の高いワークロードには適していません。

• MySQL バージョン – クエリ キャッシュ機(jī)能には制限があり、マルチスレッド環(huán)境で競(jìng)合が発生する可能性があるため、クエリ キャッシュ機(jī)能は MySQL 5.7 で非推奨となり、MySQL 8.0 で削除されました。

2.クエリキャッシュサイズ

キャッシュされたクエリの結(jié)果を保存するために割り當(dāng)てられるメモリの量を指定します。これは、一度にキャッシュできる結(jié)果の數(shù)を決定する主な要素です。

query_cache_size の使用法

query_cache_size 変數(shù)は、クエリ キャッシュに割り當(dāng)てられるメモリの量を決定します。この値は、ワークロードの性質(zhì)と利用可能なメモリ リソースに基づいて調(diào)整する必要があります:

• 小さい結(jié)果セット – アプリケーションが小さい結(jié)果セットを返すクエリを頻繁に実行する場(chǎng)合、クエリ キャッシュ サイズを大きくすると有益な場(chǎng)合があります。これにより、より多くのクエリをキャッシュに保存できるようになり、クエリ実行の必要性が減ります。

• 頻繁に同一のクエリ – 同じクエリが繰り返し実行されるシナリオでは、query_cache_size を増やすと、これらのクエリとその結(jié)果がキャッシュされ、パフォーマンスが向上します。

• クエリ キャッシュ ヒット率 – クエリ キャッシュ ヒット率を監(jiān)視すると、キャッシュの有効性についての洞察が得られます。ヒット率が低い場(chǎng)合は、query_cache_size を増やすとキャッシュ効率が向上する可能性があります。

query_cache_size の設(shè)定

Query_cache_size は、サーバーの実行中にオフラインまたはオンラインで構(gòu)成できます。テストを可能にするために、構(gòu)成はオンラインで行うことが好ましい場(chǎng)合があります。サーバーが再起動(dòng)されると、query_cache_size は元に戻ります。

コマンドライン構(gòu)成:

mysqld> set global query_cache_type = XX

XX をデータベースのニーズに合わせた値に置き換えます。変數(shù)が変更されたことを確認(rèn)するには:

mysqld> show global variables like 'query_cache_type'

設(shè)定ファイル:

[mysqld]
query_cache_type = XX

XX をデータベースのニーズに合わせた値に置き換えます。 MySQL サーバーを再起動(dòng)します。

query_cache_size の考慮事項(xiàng)

query_cache_size は、利用可能なメモリとワークロードの性質(zhì)に基づいて設(shè)定する必要があります。設(shè)定が大きすぎるとメモリが枯渇する可能性があり、設(shè)定が小さすぎると効果が制限される可能性があります。

キャッシュの使用率 (ヒットと挿入) を監(jiān)視することで、適切なサイジングを決定できます。 64MB ～ 128MB などの適度なサイズから始めて、パフォーマンスと利用可能なシステム メモリに基づいて調(diào)整します。

query_cache_size を構(gòu)成するときは、次の要素を考慮してください:

• クエリ パターン – 頻繁に変更される結(jié)果や大きな結(jié)果セットを含むクエリでは、キャッシュのメリットが得られない可能性があります。

• キャッシュの無効化 – キャッシュされたテーブルの更新、挿入、または削除により、対応するキャッシュ エントリが無効になり、キャッシュ チャーンが発生します。

• 同時(shí)実行性 – クエリ キャッシュは、競(jìng)合の問題のため、同時(shí)実行性の高いワークロードには適していません。

• MySQL バージョン – マルチスレッド環(huán)境での制限と競(jìng)合のため、クエリ キャッシュ機(jī)能は MySQL 5.7 で非推奨となり、MySQL 8.0 では削除されました。

3.クエリキャッシュ制限

この変數(shù)は、キャッシュできる個(gè)々のクエリ結(jié)果の最大サイズを設(shè)定します。これにより、大規(guī)模なクエリが不釣り合いな量のキャッシュ スペースを消費(fèi)するのを防ぎます。

query_cache_limit の使用法

クエリ結(jié)果が query_cache_limit を超えると、結(jié)果はキャッシュされません。これにより、過度に大規(guī)模なクエリやリソースを大量に消費(fèi)するクエリによって、頻繁に再利用されない可能性のある結(jié)果でキャッシュがいっぱいになるのを防ぎます。 query_cache_limit に適切な値を設(shè)定すると、より小さく、より一般的に使用されるクエリ結(jié)果のみがキャッシュされるようになり、メモリの使用が最適化されます。

query_cache_limit の構(gòu)成

Query_cache_limit は、サーバーの実行中にオフラインまたはオンラインで構(gòu)成できます。テストを可能にするために、構(gòu)成はオンラインで行うことが好ましい場(chǎng)合があります。サーバーが再起動(dòng)されると、query_cache_limit は元に戻ります。
コマンドライン設(shè)定:

mysqld> set global query_cache_type = XX

XX をデータベースのニーズに合わせた値に置き換えます。変數(shù)が変更されたことを確認(rèn)するには:

mysqld> show global variables like 'query_cache_type'

設(shè)定ファイル:

[mysqld]
query_cache_type = XX

XX をデータベースのニーズに合わせた値に置き換えます。 MySQL サーバーを再起動(dòng)します。

query_cache_limit の考慮事項(xiàng)

通常、クエリの性質(zhì)と利用可能なキャッシュ サイズに応じて、query_cache_limit を 1MB から 4MB の間に設(shè)定することをお?jiǎng)幛幛筏蓼埂?query_cache_limit の設(shè)定が低すぎると、有用なクエリ結(jié)果がキャッシュから除外され、クエリ キャッシュの有効性が低下する可能性があることに注意することが重要です。

4. query_cache_min_res_unit

MySQL の query_cache_min_res_unit 変數(shù)は、クエリ キャッシュによって割り當(dāng)てられるブロックの最小サイズ (バイト単位) を決定します。この設(shè)定は、キャッシュされた結(jié)果の粒度を制御することにより、クエリ キャッシュの効率に影響を與えます。

query_cache_min_res_unit の使用法

クエリ結(jié)果がクエリ キャッシュに保存されると、一定量のメモリが占??有されます。 query_cache_min_res_unit 変數(shù)は、これらのキャッシュされた結(jié)果に割り當(dāng)てられるメモリ ブロックの最小サイズを定義します。クエリ結(jié)果がこの値より小さい場(chǎng)合でも、query_cache_min_res_unit で定義された最小サイズが占有されます。

query_cache_min_res_unit の構(gòu)成

Query_cache_min_res_unit は、サーバーの実行中にオフラインまたはオンラインで構(gòu)成できます。テストを可能にするために、構(gòu)成はオンラインで行うことが好ましい場(chǎng)合があります。サーバーが再起動(dòng)されると、query_cache_min_res_unit は元に戻ります。

コマンドライン構(gòu)成:

mysqld> set global query_cache_size = XX

XX をデータベースのニーズに合わせた値に置き換えます。変數(shù)が変更されたことを確認(rèn)するには:

mysqld> show global variables like 'query_cache_size'

設(shè)定ファイル:

[mysqld]
query_cache_size = XX

XX をデータベースのニーズに合わせた値に置き換えます。 MySQL サーバーを再起動(dòng)します。

query_cache_min_res_unit に関する考慮事項(xiàng)

query_cache_min_res_unit の構(gòu)成には、メモリ消費(fèi)とキャッシュ効率のバランスをとる適切な値に変數(shù)を設(shè)定することが含まれます。この値は、ワークロード內(nèi)のクエリ結(jié)果の平均サイズに基づいて選択する必要があります。

• 値を小さくするとメモリ使用効率が向上しますが、キャッシュ エントリが増えるためオーバーヘッドが増加する可能性があります。

• 逆に、値を大きくするとキャッシュ エントリの數(shù)は減る可能性がありますが、クエリ結(jié)果が小さい場(chǎng)合にメモリが無駄に消費(fèi)される可能性があります。

ワークロードを分析して、クエリ結(jié)果の平均サイズを決定します。この分析に基づいて query_cache_min_res_unit の値を調(diào)整して、メモリ消費(fèi)とキャッシュ効率のバランスを?qū)g現(xiàn)します。ほとんどのセットアップでは、これは 16MB から 64MB の間に収まります。

4 つのステップでクエリ キャッシュを有効にして調(diào)整する

クエリ キャッシュは MySQL 5.7.20 で非推奨となり、MySQL 8.0 では完全に削除されました。 MySQL のバージョンが引き続き query_cache を使用できる場(chǎng)合は、デフォルトで無効になっているため、有効にする必要があります。 MySQL、MariaDB、または Percona でクエリ キャッシュを有効にして構(gòu)成するには、通常、サーバーの my.cnf または my.ini ファイルにアクセスする必要があります。段階的なアプローチは次のとおりです:

1.クエリ キャッシュを有効にする – query_cache_type を 1 または 2 に設(shè)定します。query_cache_type または query_cache_size をゼロに設(shè)定すると、常にキャッシュが無効になります。選択的キャッシュ (ほとんどのユースケースで推奨) の場(chǎng)合は、次を使用します。

mysqld> set global query_cache_type = XX

2.キャッシュ サイズの設(shè)定 – query_cache_size を定義します。開始點(diǎn)は使用可能な合計(jì)メモリの 10 ～ 20% ですが、これにはワークロードに基づいて調(diào)整する必要があります。

mysqld> show global variables like 'query_cache_type'

3.結(jié)果サイズ制限の定義 – 保存される結(jié)果のサイズを制御するために query_cache_limit を構(gòu)成します。これは、一般的なクエリ サイズに応じて、數(shù)メガバイトから始まる可能性があります:

[mysqld]
query_cache_type = XX

4.最小結(jié)果単位を調(diào)整 – ニーズに基づいて query_cache_min_res_unit を変更します。これをデフォルトよりも小さくすると、特に小規(guī)模なクエリが多數(shù)発生すると予想される場(chǎng)合、キャッシュ領(lǐng)域をより効率的に利用できるようになります。

mysqld> set global query_cache_size = XX

ヘルスチェックによるクエリキャッシュの監(jiān)視

QCache の斷片化は、MySQL におけるクエリ キャッシュのパフォーマンスの重要な指標(biāo)です。この機(jī)能は、SELECT クエリの結(jié)果を保存するために構(gòu)築されており、クエリを再実行することなく、繰り返しのリクエストを迅速に実行できるため、パフォーマンスが向上します。ただし、時(shí)間が経つと、クエリ キャッシュが斷片化し、効率が低下する可能性があります。

QCache の斷片化を計(jì)算する

QCache Fragmentation の計(jì)算方法に関する情報(bào)と段階的な手順が記載されている包括的なヘルス チェックのドキュメントを確認(rèn)してください。

QCache Fragmentation と QcacheDeleteRate を計(jì)算したら、結(jié)果を解釈する必要があります。理想的には、QCache Fragmentation は 10 未満、QcacheDeleteRate は 20 未満である必要があります。

推奨されるアクション

QCache の斷片化が高い場(chǎng)合は、斷片化を減らすためにクエリ キャッシュのサイズを調(diào)整する必要がある場(chǎng)合があります。 QcacheDeleteRate が高い場(chǎng)合は、クエリ キャッシュのサイズを増やすか、クエリを最適化して INSERT の數(shù)を減らす必要がある場(chǎng)合があります。

クエリキャッシュを簡(jiǎn)単に最適化

MySQL クエリ キャッシュのチューニングには、メモリ使用量の管理からクエリ時(shí)間の短縮まで、データベースのパフォーマンスを最適化するためにいくつかの設(shè)定を調(diào)整することが含まれます。ここで説明する変數(shù)は優(yōu)れた基盤を形成しますが、効果的な管理には、実際のシステム負(fù)荷とパフォーマンスに基づいた継続的な監(jiān)視と更新が必要です。

このプロセスを簡(jiǎn)素化するには、これらの調(diào)整を自動(dòng)化する Releem のような強(qiáng)力な管理ツールの使用を検討してください。このようなツールは、システムのパフォーマンスを継続的に監(jiān)視し、query_cache 設(shè)定をリアルタイムで動(dòng)的に更新できます。

これにより、Releem がクエリ キャッシュの最適化の複雑さを処理しながら、より広範(fàn)な目標(biāo)に集中する時(shí)間を確保できます。

以上がMySQL のクエリ キャッシュをマスターする: 最適化のための主要な変數(shù)とベスト プラクティスの詳細(xì)內(nèi)容です。詳細(xì)については、PHP 中國(guó)語 Web サイトの他の関連記事を參照してください。