MySql CPU激增原因分析

QPS激增会导致CPU占用升高

分析

可以使用监控工具，查看CPU利用率曲线图和QPS曲线图进行对比。如果CPU曲线图波动情况跟QPS曲线图波动情况基本保持一致，可以明确明确CPU升高时QPS上升导致。反之，CPU曲线图对比QPS曲线图有不同步的峰值抖动，则说明在QPS未明显激增的情况下，CPU占用过高，则大概率跟慢SQL相关，可进行后续慢SQL的排查。

备注：如果没有监控工具协助分析的情况下，可以使用show global status like ‘Questions’ 和show global status like 'Uptime’查询，将两者相除得到就是QPS值。

show global status like 'Questions';
show global status like 'Uptime';

解决QPS激增：

判断是否为实际业务激增导致，如果是实际业务激增导致，则可以通过资源扩充，满足业务激增的业务需求；
找到具体激增的查询所对应的应用系统的接口，进行限流控制，以保护数据库并发访问量；
应用采用读写分离，降低单点访问压力；
查看sql是否存在循环插入或者更新的情况，改为批量操作，减少执行次数。

慢SQL会导致CPU升高

分析

通过show processlist查看当前MySQL线程运行情况，主要通过 Time 连接时间和State当前SQL所处的状态来分析慢SQL，一般情况下如果存在Sending data说明该查询较慢，可以将info中的SQL复制出来通过explain查看详细的执行计划进行分析。

show processlist;

可通过MySql自带的慢SQL日志功能分析：

通过root登录数据库开启慢SQL查询日志，set global slow_query_log = ‘ON’，并设置慢SQL过滤时间set global long_query_time = 1（超过1秒视为慢SQL），指定慢SQL日志文件存放路径set global slow_query_log_file = ‘/var/lib/mysql/test_1116.log’。通过持续观察该慢SQL记录日志文件，查找出具体的慢SQL复制出来通过explain查看详细的执行计划进行分析。

解决慢SQL:

紧急处理可以先通过杀死对应线程（kill process id），缓解问题；
无索引或者索引失效情况下，新建有效索引或者优化SQL语句；
SQL中有大量聚合操作：简化SQL，将逻辑提炼到业务代码中；聚合操作异步或者预处理；
SQL返回的数据过多，改为分页查询；
读写较多锁竞争激烈，分库分表或读写分离。

大量空闲连接会导致CPU升高

 show full processlist;

分析

通过 show full processlist 查看Comand 有大量的Sleep，再根据Time查看装填时间是否很长，如果存在大量长时间睡眠线程占用数据库连接，会导致数据库的吞吐量下降，进而导致阻塞也会引发CPU飘高的现象。

解决：

修改MySql配置文件中的 wait_timeout 空闲等待时间，值越小则相对空闲线程就会越少，不过需要重启MySql才会生效；
通过 set global wait_timeout = XX 方式热修改该参数。

MySql 问题排查常用命令

Sql执行计划，进行sql执行分析

explain + sql;

explain select * from user;

查看数据库当前执行线程状态

show full processlist;

其中重点字段包括Comand 、Time 、State、Info,可以查看当前所有连接线程中命令、持续时间、状态、对应的SQL信息。

查询当前运行的所有事物

select * from information_schema.INNODB_TRX ;

在执行结果中可以看到是否有表锁等待或者死锁，如果有死锁发生，可以通过下面的命令来杀掉当前运行的事务：KILL trx_mysql_thread_id 。

查看当前出现的锁

select * from information_schema.INNODB_LOCKS;

在改结果中可以看到锁的类型、所属事务ID、锁级别、锁模式等信息。

查看死锁

SELECT
	b.trx_state,
	e.state,
	e.time,
	d.state AS block_state,
	d.time AS block_time,
	a.requesting_trx_id,
	a.requested_lock_id,
	b.trx_query,
	b.trx_mysql_thread_id,
	a.blocking_trx_id,
	a.blocking_lock_id,
	c.trx_query AS block_trx_query,
	c.trx_mysql_thread_id AS block_trx_mysql_tread_id 
FROM
	information_schema.INNODB_LOCK_WAITS a
	LEFT JOIN information_schema.INNODB_TRX b ON a.requesting_trx_id = b.trx_id
	LEFT JOIN information_schema.INNODB_TRX c ON a.blocking_trx_id = c.trx_id
	LEFT JOIN information_schema.PROCESSLIST d ON c.trx_mysql_thread_id = d.id
	LEFT JOIN information_schema.PROCESSLIST e ON b.trx_mysql_thread_id = e.id 
ORDER BY
	a.requesting_trx_id;