前陣子，我們的"全方位認識performance_schema"系列為大家完整的介紹了performance_schema系統庫。在我們的發布計划中為什么要把performance_schema放在最前面呢？其中一個原因就是因為它是sys 系統庫的數據來源，今天開始，我們將為大家逐步推出“全方位認識 sys 系統庫”系列文章，下面我們將為大家帶來系列第一篇《初相識|全方位認識 sys 系統庫》，請跟隨我們一起開始 sys 系統庫的系統學習之旅吧～
PS：本系列基於MySQL 5.7.18 版本整理
| 初識sys系統庫
1. sys系統庫使用基礎環境
在使用sys系統庫之前，你需要確保你的數據庫環境滿足如下條件：
1）sys系統庫支持MySQL 5.6或更高版本，5.5.x及其以下版本不支持；
2）因為sys系統庫提供了一些代替直接訪問performance_schema的視圖，所以必須啟用performance_schema(performance_schema系統參數設置為ON)之后sys系統庫的大部分功能才能正常使用；
3）要完全訪問sys系統庫，用戶必須具有以下權限：
* 對所有sys表和視圖具有SELECT權限
* 對所有sys存儲過程和函數具有EXECUTE權限
* 對sys_config表具有INSERT、UPDATE權限
* 對某些特定的sys系統庫存儲過程和函數需要額外權限，如，ps_setup_save()存儲過程，需要臨時表相關的權限
4）還有sys系統庫執行訪問的對象相關的權限：
* 任何被sys系統庫訪問的performance_schema表需要有SELECT權限，如果要使用sys系統庫對performance_schema相關表執行更新，則需要performance_schema相關表的UPDATE權限
* INFORMATION_SCHEMA.INNODB_BUFFER_PAGE表的PROCESS
5）如果要充分使用sys系統庫的功能，則必須啟用某些performance_schema的instruments和consumers，如下：
* 所有wait instruments
* 所有stage instruments
* 所有statement instruments
* 對於所啟用的類型事件的instruments，還需要啟用對應類型的consumers(xxx_current和xxx_history_long)，要了解某存儲過程具體做了什么事情可能通過show create procedure procedure_name;語句查看
您可以使用sys系統庫本身來啟用所有需要的instruments和consumers：
* 啟用所有wait instruments：CALLsys.ps_setup_enable_instrument('wait');
* 啟用所有stage instruments：CALLsys.ps_setup_enable_instrument('stage');
* 啟用所有statement instruments：CALLsys.ps_setup_enable_instrument('statement');
* 啟用所有事件類型的current表：CALLsys.ps_setup_enable_consumer('current');
* 啟用所有事件類型的history_long表：CALLsys.ps_setup_enable_consumer('history_long');
* 注意：performance_schema的默認配置就可以滿足sys系統庫的大部分數據收集功能。啟用上述所提及的所有instruments和consumers會對性能產生一定影響，因此最好僅啟用所需的配置。如果你在啟用了一些默認配置之外的配置，則可以使用存儲過程：CALLsys.ps_setup_reset_to_default(TRUE); 來快速恢復到performance_schema的默認配置
PS：對於以上繁雜的權限要求，通常創建一個具有管理員權限的賬號即可，當然如果你有明確的需求，那另當別論，但sys系統庫通常都是提供給專業的DBA人員排查一些特定問題使用的，其下所涉及的各項查詢或多或少都會對性能有一定影響（主要體現在performance_schema功能實現的性能開銷），在不明需求的情況下，不建議開放這些功能來作為常規的監控手段使用。
2. sys系統庫初體驗
當你使用了use語句切換默認數據庫，那么就可以直接使用sys系統庫下的視圖名稱進行查詢，就像查詢某個庫下的表一樣操作，如下：
# version視圖可以查看sys 系統庫和mysql server的版本號
mysql> USE sys;
mysql> SELECT * FROM version;
+ ------------- + ----------------- +
| sys_version | mysql_version |
+ ------------- + ----------------- +
| 1.5.0 | 5.7.9-debug-log |
+ ------------- + ----------------- +
也可以使用db_name.view_name、db_name.procedure_name、db_name.func_name等方式在不指定默認數據庫的情況下訪問sys 系統庫中的對象(這叫做名稱限定對象引用)，如下：
mysql> SELECT * FROM sys.version;
+ ------------- + ----------------- +
| sys_version | mysql_version |
+ ------------- + ----------------- +
| 1.5.0 | 5.7.9-debug-log |
+ ------------- + ----------------- +
PS：下文中的示例中，對於sys 系統庫的訪問都是假定指定了默認數據庫為sys 系統庫。
sys 系統庫下包含許多視圖，它們以各種方式對performance_schema表進行聚合計算展示。這些視圖中大部分都是成對出現，兩個視圖名稱相同，但有一個視圖是帶'x$'字符前綴的，例如：host_summary_by_file_io和x$host_summary_by_file_io，代表按照主機進行匯總統計的文件I/O性能數據，兩個視圖訪問數據源是相同的，但是創建視圖的語句中，不帶x$的視圖是把相關數值數據經過單位換算再顯示的(顯示為毫秒、秒、分鍾、小時、天等)，帶x$前綴的視圖顯示的是原始的數據(皮秒)，如下：
# x$host_summary_by_file_io視圖匯總數據，顯示未格式化的皮秒單位延遲時間，沒有x$前綴字符的視圖輸出的信息經過單位換算之后可讀性更高
mysql> SELECT * FROM host_summary_by_file_io;
+------------+-------+------------+
| host | ios | io_latency |
+------------+-------+------------+
| localhost | 67570 | 5.38 s |
| background | 3468 | 4.18 s |
+------------+-------+------------+
# 對於帶x$的視圖顯示原始的皮秒單位數值，對於程序或工具獲取使用更易於數據處理
mysql> SELECT * FROM x$host_summary_by_file_io;
+------------+-------+---------------+
| host | ios | io_latency |
+------------+-------+---------------+
| localhost | 67574 | 5380678125144 |
| background | 3474 | 4758696829416 |
+------------+-------+---------------+
要查看sys 系統庫對象定義語句，可以使用適當的SHOW語句或INFORMATION_SCHEMA庫查詢。例如，要查看session視圖和format_bytes()函數的定義，可以使用如下語句：
mysql> SHOW CREATE VIEW session;
mysql> SHOW CREATE FUNCTION format_bytes;
然而，這些語句文本是經過格式化的，可讀性比較差。要查看更易讀的格式對象定義語句，可以訪問sys 系統庫開發網站https://github.com/mysql/mysql-sys上的各個.sql文件，或者使用mysqldump與mysqlpump工具導出sys庫，默認情況下，mysqldump和mysqlpump都不會導出sys 系統庫。要生成包含sys 系統庫的導出文件，可以使用如下命令顯式指定sys 系統庫（雖然可以導出視圖定義，但是與原始的定義語句相比仍然缺失了相當一部分內容，只是可讀性比直接show create view要好一些）：
mysqldump --databases --routines sys> sys_dump.sql
mysqlpump sys> sys_dump.sql
如果要重新導入sys 系統庫，可以使用如下命令：
mysql < sys_dump.sql
3. sys 系統庫的進度報告功能
從MySQL 5.7.9開始，sys 系統庫視圖提供查看長時間運行的事務的進度報告，通過processlist和session以及x$前綴的視圖進行查看，其中processlist包含了后台線程和前台線程當前的事件信息，session不包含后台線程和command為Daemon的線程，如下：
processlist
session
x$processlist
x$session
session視圖是直接調用processlist視圖過濾了后台線程和command為Daemon的線程（所以兩個視圖輸出結果的字段相同），而processlist線程聯結查詢了threads、events_waits_current、events_stages_current、events_statements_current、events_transactions_current、sys.x$memory_by_thread_by_current_bytes、session_connect_attrs表，so，需要打開相應的instruments和consumers，否則誰沒打開誰對應的信息字段列就為NULL，對於trx_state字段為ACTIVE的線程，progress可以輸出百分比進度信息(只有支持進度的事件才會被統計並打印進來)
查詢示例
# 查看當前正在執行的語句進度信息
admin@localhost : sys 06:57:21> select * from session where conn_id!=connection_id() and trx_state='ACTIVE'\G;
*************************** 1. row ***************************
thd_id: 47
conn_id: 5
user: admin@localhost
db: sbtest
command: Query
state: alter table (merge sort)
time: 29
current_statement: alter table sbtest1 add index i_c(c)
statement_latency: 29.34 s
progress: 49.70
lock_latency: 4.34 ms
rows_examined: 0
rows_sent: 0
rows_affected: 0
tmp_tables: 0
tmp_disk_tables: 0
full_scan: NO
last_statement: NULL
last_statement_latency: NULL
current_memory: 4.52 KiB
last_wait: wait/io/file/innodb/innodb_temp_file
last_wait_latency: 369.52 us
source: os0file.ic:470
trx_latency: 29.45 s
trx_state: ACTIVE
trx_autocommit: YES
pid: 4667
program_name: mysql
1 row in set (0.12 sec)
# 查看已經執行完的語句相關統計信息
admin@localhost : sys 07:02:21> select * from session where conn_id!=connection_id() and trx_state='COMMITTED'\G;
*************************** 1. row ***************************
thd_id: 47
conn_id: 5
user: admin@localhost
db: sbtest
command: Sleep
state: NULL
time: 372
current_statement: NULL
statement_latency: NULL
progress: NULL
lock_latency: 4.34 ms
rows_examined: 0
rows_sent: 0
rows_affected: 0
tmp_tables: 0
tmp_disk_tables: 0
full_scan: NO
last_statement: alter table sbtest1 add index i_c(c)
last_statement_latency: 1.61 m
current_memory: 4.52 KiB
last_wait: idle
last_wait_latency: Still Waiting
source: socket_connection.cc:69
trx_latency: 1.61 m
trx_state: COMMITTED
trx_autocommit: YES
pid: 4667
program_name: mysql
1 row in set (0.12 sec)
對於stage事件進度報告要求必須啟用events_stages_current consumers，啟用需要查看進度相關的instruments。例如：
stage/sql/Copying to tmp table
stage/innodb/alter table (end)
stage/innodb/alter table (flush)
stage/innodb/alter table (insert)
stage/innodb/alter table (log apply index)
stage/innodb/alter table (log apply table)
stage/innodb/alter table (merge sort)
stage/innodb/alter table (read PK and internal sort)
stage/innodb/buffer pool load
對於不支持進度的stage 事件，或者未啟用所需的instruments或consumers的stage事件，則對應的進度信息列顯示為NULL。
本期內容就介紹到這里，本期內容參考鏈接如下：
https://dev.mysql.com/doc/refman/5.7/en/sys-schema-progress-reporting.html
https://dev.mysql.com/doc/refman/5.7/en/sys-schema-prerequisites.html
https://dev.mysql.com/doc/refman/5.7/en/sys-schema-usage.html
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1.表
|
CREATE TABLE `sys_config` (
`variable` varchar(128) NOT NULL,
`value` varchar(128) DEFAULT NULL,
`set_time` timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP,
`set_by` varchar(128) DEFAULT NULL,
PRIMARY KEY (`variable`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8
|
variable 配置選項名稱
|
variable
|
value
|
set_time
|
set_by
|
|
diagnostics.allow_i_s_tables
|
OFF
|
2015-11-20 16:04:38
|
|
|
diagnostics.include_raw
|
OFF
|
2015-11-20 16:04:38
|
|
|
statement_performance_analyzer.limit
|
100
|
2015-11-20 16:04:38
|
|
|
statement_performance_analyzer.view
|
|
2015-11-20 16:04:38
|
|
|
statement_truncate_len
|
64
|
2016-01-22 17:00:16
|
"翻過這座山，你就可以看到一片海！"。堅持閱讀我們的"全方位認識 sys 系統庫"系列文章分享，你就可以系統地學完它。 謝謝你的閱讀，我們下期不見不散！