# MySQL的連接池、異步、斷線重連 [TOC] ## MySQL長連接 MySQL短連接每次請求操作數據庫都需要建立與MySQL服務器建立TCP連接，這是需要時間開銷的。TCP連接需要3次網絡通信。這樣就增加了一定的延時和額外的IO消耗。請求結束后會關閉MySQL連接，還會發生3/4次網絡通信。 > close操作不會增加響應延時，原因是close后是由操作系統自動進行通信的，應用程序感知不到 長連接就可以避免每次請求都創建連接的開銷，節省了時間和IO消耗。提升了PHP程序的性能。 ## 斷線重連 在cli環境下，PHP程序需要長時間運行，客戶端與MySQL服務器之間的TCP連接是不穩定的。 * MySQL-Server會在一定時間內自動切斷連接 * PHP程序遇到空閑期時長時間沒有MySQL查詢，MySQL-Server也會切斷連接回收資源 * 其他情況，在MySQL服務器中執行kill process殺掉某個連接，MySQL服務器重啟 這時PHP程序中的MySQL連接就失效了。如果仍然執行mysql\_query，就會報一個“MySQL server has gone away”的錯誤。程序處理不到就直接遇到致命錯誤并退出了。所以PHP程序中需要斷線重連。 有很多人提出了mysql\_ping的方案，每次mysql\_query進行連接檢測或者定時連接檢測。這個方案不是最好的。原因是 * mysql\_ping需要主動偵測連接，帶來了額外的消耗 * 定時執行mysql\_ping不能解決問題，如剛剛執行過mysql\_ping檢測之后，連接就關閉了 **最佳的方案是進行斷線重連**。它的原理是： (Swoole\\Coroutine\\Mysql和PDO等其他客戶端同理, 此處簡單舉例) 1. mysql\_query執行后檢測返回值 2. 如果mysql\_query返回失敗，檢測錯誤碼發現為2006/2013（這2個錯誤表示連接失敗），再執行一次mysql\_connect 3. 執行mysql\_connect后，重新執行mysql\_query，這時必然會成功，因為已經重新建立了連接 4. 如果mysql\_query返回成功，那么連接是有效的，這是一次正常的調用 ## MySQL異步 MySQL異步是指將MySQL連接事件驅動化，這樣就變成了非阻塞IO。數據庫操作并不會阻塞進程，在MySQL-Server返回結果時再執行對應的邏輯。 有幾個點需要注意一下： * 異步MySQL并沒有節省SQL執行的時間 * 一個MySQL連接同時只能執行1個SQL，如果異步MySQL存在并發那么必須創建多個MySQL連接 異步回調程序中，異步MySQL并沒有提升性能。異步最大的好處是可以高并發，如果并發1萬個請求，那么就需要建立1萬個MySQL連接，這會給MySQL-Server帶來巨大的壓力。 > MySQL是根據連接數分配資源的，一個連接需要開啟一個線程。1000連接那么需要維持1000線程才可以。線程數量增加后，線程間切換會占用大量CPU資源 > MySQL短連接反而不會出現此問題，因為短連接在使用完后就釋放了。不會占用MySQL-Server的連接資源 雖然應用層代碼使用異步回調避免了自身的阻塞，實際上真正的瓶頸是數據庫服務器。異步MySQL還帶來了額外的編程復雜度，所以除非是特殊場景的需求，否則不建議使用異步MySQL。 如果程序中堅持要使用異步，那么必須是異步MySQL+連接池的形式。超過規定的MySQL最大連接后，應當對SQL請求進行排隊，而不是創建新連接，避免大量并發請求導致MySQL服務器崩潰。 ## MySQL連接池 連接池是可以有效降低MySQL-Server負載的。原理是 連接池使用一個共享資源的模式，如并發100個請求，實際上并不是每個請求的所有時間都在執行SQL查詢。這樣100個請求，共享20個MySQL連接就可以滿足需求了。當一個請求操作完數據庫后，開始進入模板渲染等流程，這時就會釋放數據庫連接給其他的請求使用。 連接池僅在超大型應用中才有價值。普通的應用采用MySQL長連接方案，每個php-fpm創建一個MySQL連接，每臺機器開啟100個php-fpm進程。如果有10臺機器，每臺機器并發的請求為100。實際上只需要創建1000個MySQL連接就能滿足需求，數據庫的壓力并不大。即使有100臺機器，硬件配置好的存儲服務器依然可以承受。 達到數百或者數千臺應用服務器時，MySQL服務器就需要維持十萬級的連接。這時數據庫的壓力就會非常大了。連接池技術就可以派上用場了，可以大大降低數據庫連接數。 #### 同步阻塞模式 可基于`swoole`的`AsyncTask`模塊實現的連接池，編程簡單，沒有數據同步和鎖的問題。甚至可以多個服務共享連接池。缺點是： 1. 靈活性不如多線程連接池，無法動態增減連接 2. 有一次進程間通信的開銷 #### 協程模式 可使用`channel`實現連接池。