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CN117873841A - 基于阈值触发和事件语句监控的MySQL临时表空间预警方法 - Google Patents

基于阈值触发和事件语句监控的MySQL临时表空间预警方法 Download PDF

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CN117873841A
CN117873841A CN202311702997.0A CN202311702997A CN117873841A CN 117873841 A CN117873841 A CN 117873841A CN 202311702997 A CN202311702997 A CN 202311702997A CN 117873841 A CN117873841 A CN 117873841A
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冯信洁
汤志凤
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Tianyi Cloud Technology Co Ltd
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Tianyi Cloud Technology Co Ltd
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Abstract

本发明涉及数据库管理技术领域，是基于阈值触发和事件语句监控的MySQL临时表空间预警方法，具体方法包括：确认performance_schema处于开启状态；实时采集MySQL数据库中临时表空间的使用情况；根据历史监控数据动态计算MySQL临时表空间的阈值；进行动态阈值判断，并触发预警信息；生成关键SQL digest文本报告。本发明通过动态计算阈值，及时发现临时表空间占用过大的问题，避免因磁盘容量等问题带来的数据库异常问题，并提供频繁使用临时表的关键SQL信息，方便管理员进行优化和管理。

Description

基于阈值触发和事件语句监控的MySQL临时表空间预警方法
技术领域
本发明涉及数据库管理技术领域，是基于阈值触发和事件语句监控的MySQL临时表空间预警方法。
背景技术
MySQL是常用的关系型数据库管理系统，在实际应用中，MySQL有时需要创建临时表来解决某些查询，通常为了能顺利取得所有查询结果，对MySQL临时表空间的大小不设置上限，这就会导致如果临时表空间使用过多，可能会导致磁盘空间不足，从而引发一系列问题，如数据丢失、性能下降、系统崩溃等。常用的临时表空间的监控方法是通过定时脚本配置静态阈值的方式监控临时表空间的使用情况，该方法依赖运维人员的经验，不同运维人员的配置的阈值存在差异，且随着业务不断变化，静态阈值可能要随时调整，否则会导致告警不准，同时静态阈值对于捕获临时表空间使用量可能出现异常上涨的趋势不够准确。因此，可以考虑采用动态阈值监控方法来监控临时表空间的使用大小，同时利用MySQLperformance schema的对事件语句(events statements)的监控来获取使用临时表空间的关键SQL文本，对异常使用临时表空间的情况进行预警。
在现有已公开的发明技术中，如申请公开号为CN114153858A的专利公开了一种MySQL表空间下租户自动更新的方法及装置，包括：确定每种业务的MySQL脚本的最大更新序号；对于每种业务，扫描MySQL表空间池内关联该业务的租户表空间，并对关联该业务的租户表空间执行MySQL脚本更新；判断每种业务的MySQL脚本的当前执行序号与最大更新序号是否相同；若相同，则确认该业务的MySQL脚本升级完成；
上述专利涉及与MySQL数据库的交互和管理，需要合理配置和维护数据库服务器以支持脚本更新和检查操作。此外，上述专利中涉及的表空间、脚本版本等管理任务也需要专门的资源和工作，会耗费大量的管理员人力工作。
发明内容
本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
本发明本发明通过动态计算阈值，及时发现临时表空间占用过大的问题，避免因磁盘容量等问题带来的数据库异常问题，并提供频繁使用临时表的关键SQL信息，方便管理员进行优化和管理，提出了基于阈值触发和事件语句监控的MySQL临时表空间预警方法。
为了达到上述目的，本发明基于阈值触发和事件语句监控的MySQL临时表空间预警方法的技术方案包括如下步骤：
S1：确认performance_schema处于开启状态；
S2：实时采集MySQL数据库中临时表空间的使用情况；
S3：根据历史监控数据动态计算MySQL临时表空间的阈值；
S4：进行动态阈值判断，并触发预警信息；
S5：生成关键SQL digest文本报告。
具体地，S1包括如下具体步骤：
S101：对performance_schema的使用状态进行判断；
S102：修改performance_schema.setup_instruments表、performance_schema.setup_consumers表将包含有事件语句(events_statements)的采集器配置项开关打开。
具体地，所述performance_schema是MySQL自带的性能监控工具，用于记录MySQL的资源消耗情况。
具体地，所述S101中，当performance_schema处于关闭状态时，通过修改my.cnf配置文件中的performance_schema属性开启performance_schema，将其设置为performance_schema＝ON，并重启MySQL。
具体地，S2中，所述临时表空间的使用情况包括：从监控数据中获取当前MySQL临时表空间的大小。
具体地，S3包括如下具体步骤：
S301：定义一个固定大小的时间窗口；
S302：每隔一段固定时间对临时表空间进行一次采样，记录当前的临时表空间大小；
S303：计算时间窗口内的所有采样值的平均值X、标准差S；
S304：根据定义阈值公式计算定义阈值。
具体地，S304中，所述定义阈值公式如下：
θ＝X±k×S；
其中，θ为定义阈值；k为监控自定义系数。
具体地，S4包括如下具体步骤：
S401：进行动态阈值判断，当连续n个监控指标的值超出阈值范围时，触发预警信息并执行S402；
S402：以固定的时间窗口往时间发展的方向移动，重复步骤S3，并不断更新阈值。
具体地，所述S5中，关键SQLdigest文本报告的生成包括：通过查询performance_schema库里面的events_statements_summary_by_digest表，获取MySQL数据库中频繁使用临时表的SQLdigest格式文本，优化SQL语句，并将这些SQL文本整理成报告提供给管理员。
具体地，所述S5中，关键SQLdigest文本报告包括如下关键参数：SCHEMA_NAME、DIGEST_TEXT、SUM_CREATED_TMP_TABLES、SUM_CREATED_TMP_DISK_TABLES、FIRST_SEEN、LAST_SEEN；其中，所述SCHEMA_NAME用于执行SQL数据库名；所述DIGEST_TEXT通过对执行语句进行哈希计算，用于执行SQL的digest文本；所述SUM_CREATED_TMP_TABLES用于执行SQL创建的内存临时表数量总和；所述SUM_CREATED_TMP_DISK_TABLES用于执行SQL创建的磁盘临时表数量总和；所述FIRST_SEEN用于执行语句第一次被观察到的时间戳；所述LAST_SEEN用于执行语句最近一次次被观察到的时间戳。
与现有技术相比，本发明的技术效果如下：
1、本发明采用动态阈值计算，可以根据历史监控数据动态计算临时表空间的阈值，以确保告警的准确性和有效性，可以做到对临时表空间进行精准预警，避免误报和漏报。
2、本发明采用滑动窗口算法进行动态阈值的计算，可以有效地降低计算复杂度，减少计算时间，提高预警效率，同时也不会对数据库的性能造成过大的影响。
3、本发明可以在临时表空间发生突然增长时及时触发预警，管理员可以及时接收预警信息，并同步获取关键SQL digest文本报告，及时处理，避免临时表空间占用过多导致数据库性能下降或崩溃的风险。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
其中：
图1为本发明的一种基于阈值触发和事件语句监控的MySQL临时表空间预警方法的流程示意图；
图2为本发明的一种滑动窗口计算动态阈值示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
实施例：
如图1、2所示，本发明实施例的基于阈值触发和事件语句监控的MySQL临时表空间预警方法，如图1所示，包括如下具体步骤：
S1：确认performance_schema处于开启状态；
S1包括如下具体步骤：
S101：对performance_schema的使用状态进行判断；
S102：修改performance_schema.setup_instruments表、performance_schema.setup_consumers表将包含有事件语句(events_statements)的采集器配置项开关打开。
所述performance_schema是MySQL自带的性能监控工具，用于记录MySQL的资源消耗情况。
所述S101中，当performance_schema处于关闭状态时，通过修改my.cnf配置文件中的performance_schema属性开启performance_schema，将其设置为performance_schema＝ON，并重启MySQL。
S2：实时采集MySQL数据库中临时表空间的使用情况；
S2中，所述临时表空间的使用情况包括：从监控数据中获取当前MySQL临时表空间的大小。
S3：根据历史监控数据动态计算MySQL临时表空间的阈值；
S3包括如下具体步骤：
S301：定义一个固定大小的时间窗口；
S302：每隔一段固定时间对临时表空间进行一次采样，记录当前的临时表空间大小；
S303：计算时间窗口内的所有采样值的平均值X、标准差S；
S304：根据定义阈值公式计算定义阈值。
S304中，所述定义阈值公式如下：
θ＝X±k×S；
其中，θ为定义阈值；k为监控自定义系数。
S4：进行动态阈值判断，并触发预警信息；
S4包括如下具体步骤：
S401：进行动态阈值判断，当连续n个监控指标的值超出阈值范围时，触发预警信息并执行S402；
S402：以固定的时间窗口往时间发展的方向移动，重复步骤S3，并不断更新阈值。
S5：生成关键SQL digest文本报告。
所述S5中，关键SQL digest文本报告的生成包括：通过查询performance_schema库里面的events_statements_summary_by_digest表，获取MySQL数据库中频繁使用临时表的SQL digest格式文本，优化SQL语句，并将这些SQL文本整理成报告提供给管理员。
所述S5中，关键SQL digest文本报告包括如下关键参数：SCHEMA_NAME、DIGEST_TEXT、SUM_CREATED_TMP_TABLES、SUM_CREATED_TMP_DISK_TABLES、FIRST_SEEN、LAST_SEEN；其中，所述SCHEMA_NAME用于执行SQL数据库名；所述DIGEST_TEXT通过对执行语句进行哈希计算，用于执行SQL的digest文本；所述SUM_CREATED_TMP_TABLES用于执行SQL创建的内存临时表数量总和；所述
SUM_CREATED_TMP_DISK_TABLES用于执行SQL创建的磁盘临时表数量总和；所述FIRST_SEEN用于执行语句第一次被观察到的时间戳；所述LAST_SEEN用于执行语句最近一次次被观察到的时间戳。
应理解，在本申请的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
应理解，根据A确定B并不意味着仅仅根据A确定B，还能够根据A和/或其它信息确定B。
上述实施例，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或其他任意组合来实现。当使用软件实现时，上述实施例可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。计算机程序产品包括一个或多个计算机指令或计算机程序。在计算机上加载或执行计算机指令或计算机程序时，全部或部分地产生按照本发明实施例的流程或功能。计算机可以为通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线网络或/和无线网络方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集合的服务器、数据中心等数据存储设备。可用介质可以是磁性介质(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质。半导体介质可以是固态硬盘。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本发明中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，单元的划分，仅仅为一种，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
综上实施例，与现有技术相比，本发明的技术效果如下：
1、本发明采用动态阈值计算，可以根据历史监控数据动态计算临时表空间的阈值，以确保告警的准确性和有效性，可以做到对临时表空间进行精准预警，避免误报和漏报。
2、本发明采用滑动窗口算法进行动态阈值的计算，可以有效地降低计算复杂度，减少计算时间，提高预警效率，同时也不会对数据库的性能造成过大的影响。
3、本发明可以在临时表空间发生突然增长时及时触发预警，管理员可以及时接收预警信息，并同步获取关键SQL digest文本报告，及时处理，避免临时表空间占用过多导致数据库性能下降或崩溃的风险。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.基于阈值触发和事件语句监控的MySQL临时表空间预警方法，其特征在于：所述方法包括如下具体步骤：
S1：确认performance_schema处于开启状态；
S2：实时采集MySQL数据库中临时表空间的使用情况；
S3：根据历史监控数据动态计算MySQL临时表空间的阈值；
S4：进行动态阈值判断，并触发预警信息；
S5：生成关键SQL digest文本报告。
2.根据权利要求1所述的基于阈值触发和事件语句监控的MySQL临时表空间预警方法，其特征在于，S1包括如下具体步骤：
S101：对performance_schema的使用状态进行判断；
S102：修改performance_schema.setup_instruments表、performance_schema.setup_consumers表将包含有事件语句(events_statements)的采集器配置项开关打开。
3.根据权利要求1所述的基于阈值触发和事件语句监控的MySQL临时表空间预警方法，其特征在于，所述performance_schema是MySQL自带的性能监控工具，用于记录MySQL的资源消耗情况。
4.根据权利要求1所述的基于阈值触发和事件语句监控的MySQL临时表空间预警方法，其特征在于，所述S101中，当performance_schema处于关闭状态时，通过修改my.cnf配置文件中的performance_schema属性开启performance_schema，将其设置为performance_schema＝ON，并重启MySQL。
5.根据权利要求1所述的基于阈值触发和事件语句监控的MySQL临时表空间预警方法，其特征在于，S2中，所述临时表空间的使用情况包括：从监控数据中获取当前MySQL临时表空间的大小。
6.根据权利要求1所述的基于阈值触发和事件语句监控的MySQL临时表空间预警方法，其特征在于，S3包括如下具体步骤：
S301：定义一个固定大小的时间窗口；
S302：每隔一段固定时间对临时表空间进行一次采样，记录当前的临时表空间大小；
S303：计算时间窗口内的所有采样值的平均值X、标准差S；
S304：根据定义阈值公式计算定义阈值。
7.根据权利要求6所述的基于阈值触发和事件语句监控的MySQL临时表空间预警方法，其特征在于，S304中，所述定义阈值公式如下：
θ＝X±k×S；
其中，θ为定义阈值；k为监控自定义系数。
8.根据权利要求8所述的基于阈值触发和事件语句监控的MySQL临时表空间预警方法，其特征在于，S4包括如下具体步骤：
S401：进行动态阈值判断，当连续n个监控指标的值超出阈值范围时，触发预警信息并执行S402；
S402：以固定的时间窗口往时间发展的方向移动，重复步骤S3，并不断更新阈值。
9.根据权利要求1所述的基于阈值触发和事件语句监控的MySQL临时表空间预警方法，其特征在于，所述S5中，关键SQL digest文本报告的生成包括：通过查询performance_schema库里面的events_statements_summary_by_digest表，获取MySQL数据库中频繁使用临时表的SQL digest格式文本，优化SQL语句，并将这些SQL文本整理成报告提供给管理员。
10.根据权利要求1所述的基于阈值触发和事件语句监控的MySQL临时表空间预警方法，其特征在于，所述S5中，关键SQL digest文本报告包括如下关键参数：SCHEMA_NAME、DIGEST_TEXT、SUM_CREATED_TMP_TABLES、
SUM_CREATED_TMP_DISK_TABLES、FIRST_SEEN、LAST_SEEN；其中，所述SCHEMA_NAME用于执行SQL数据库名；所述DIGEST_TEXT通过对执行语句进行哈希计算，用于执行SQL的digest文本；所述SUM_CREATED_TMP_TABLES用于执行SQL创建的内存临时表数量总和；所述
SUM_CREATED_TMP_DISK_TABLES用于执行SQL创建的磁盘临时表数量总和；所述FIRST_SEEN用于执行语句第一次被观察到的时间戳；所述LAST_SEEN用于执行语句最近一次次被观察到的时间戳。
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