记一次生产数据库"意外"重启的经历

在一个阳光明媚的下午，电脑右下角传来一片片邮件提醒，同时伴随着微信钉钉的震动，打开一看，应用各种出错，天兔告警，数据库服务器内存爆红，Mysql数据库实例挂掉了。

排查

先交代一下数据库版本：

mysql> status

--------------

mysql Ver 14.14 Distrib 5.7.22-22, for Linux (x86_64) using 6.2

Connection id: 59568

Current database:

Current user: root@localhost

SSL: Not in use

Current pager: stdout

Using outfile: ''

Using delimiter: ;

Server version: 5.7.22-22-log Percona Server (GPL), Release 22, Revision f62d93c

Protocol version: 10

崩溃故障排除绝不是一项有趣的任务，特别是如果MySQL没有报告崩溃的原因。例如，当MySQL内存不足时。

数据库邮件告警提醒发来的消息：

Type: mysql

Tags: 生产主库

Host: 172.16.1.66:3306

Level: critical

Item: connect

Value: down

Message: mysql server down

登录 Grafana 监控面板，数据库连接在哪个时间段曾有幅度的增长。

顺手检查一下之前的服务器邮件监控告警记录，上一个时间点，内存占用率99%，这说明了数据库连接的幅度增长，可能是压垮服务器的最后一根稻草。

其实导致OOM的直接原因并不复杂，就是因为服务器内存不足，内核需要回收内存，回收内存就是kill掉服务器上使用内存最多的程序，而MySQL服务可能就是使用内存最多，所以就OOM了。

Type: os

Tags: 66数据库

Host: 172.16.1.66:

Level: critical

Item: memory

Value: 99%

Message: too more memory usage

查看系统日志

我们带着这个疑问来排查一下日志：

# 查看日志

tail -500f /var/log/messages

# 以下是 oom-killer

Nov 27 14:55:48 itstyledb1 kernel: mysqld invoked oom-killer: gfp_mask=0x201da, order=0, oom_score_adj=0

Nov 27 14:55:48 itstyledb1 kernel: mysqld cpuset=/ mems_allowed=0-1

Nov 27 14:55:48 itstyledb1 kernel: CPU: 2 PID: 895 Comm: mysqld Kdump: loaded Not tainted 3.10.0-862.3.2.el7.x86_64 #1

Nov 27 14:55:48 itstyledb1 kernel: Hardware name: Huawei RH1288 V3/BC11HGSC0, BIOS 3.22 05/16/2016

Nov 27 14:55:48 itstyledb1 kernel: Call Trace:

小伙伴们继续往下看：

0 pages HighMem/MovableOnly

Nov 27 14:55:48 itstyledb1 kernel: 291281 pages reserved

Nov 27 14:55:48 itstyledb1 kernel: [ pid ] uid tgid total_vm rss nr_ptes swapents oom_score_adj name

Nov 27 14:55:48 itstyledb1 kernel: [ 468] 0 468 28271 4326 62 55 0 systemd-journal

Nov 27 14:55:48 itstyledb1 kernel: [ 490] 0 490 11492 2 24 553 -1000 systemd-udevd

Nov 27 14:55:48 itstyledb1 kernel: [ 787] 0 787 13877 18 27 96 -1000 auditd

Nov 27 14:55:48 itstyledb1 kernel: [ 810] 81 810 14552 81 34 89 -900 dbus-daemon

Nov 27 14:55:48 itstyledb1 kernel: [ 815] 0 815 55956 1 60 466 0 abrtd

Nov 27 14:55:48 itstyledb1 kernel: [ 816] 0 816 55327 9 64 346 0 abrt-watch-log

Nov 27 14:55:48 itstyledb1 kernel: [ 818] 0 818 121607 220 90 495 0 NetworkManager

Nov 27 14:55:48 itstyledb1 kernel: [ 822] 0 822 5415 49 16 33 0 irqbalance

Nov 27 14:55:48 itstyledb1 kernel: [ 823] 997 823 134634 97 60 1306 0 polkitd

Nov 27 14:55:48 itstyledb1 kernel: [ 825] 0 825 6594 42 20 41 0 systemd-logind

Nov 27 14:55:48 itstyledb1 kernel: [ 830] 0 830 31578 28 21 139 0 crond

Nov 27 14:55:48 itstyledb1 kernel: [ 839] 0 839 27522 2 10 31 0 agetty

Nov 27 14:55:48 itstyledb1 kernel: [ 1142] 0 1142 143454 114 97 2672 0 tuned

Nov 27 14:55:48 itstyledb1 kernel: [ 1144] 0 1144 28203 11 59 246 -1000 sshd

Nov 27 14:55:48 itstyledb1 kernel: [ 1145] 0 1145 97438 694 103 328 0 rsyslogd

Nov 27 14:55:48 itstyledb1 kernel: [ 1369] 0 1369 22526 20 44 256 0 master

Nov 27 14:55:48 itstyledb1 kernel: [ 1371] 89 1371 22596 32 46 251 0 qmgr

Nov 27 14:55:48 itstyledb1 kernel: [ 5140] 0 5140 5102 1617 15 239 0 mysqld_exporter

Nov 27 14:55:48 itstyledb1 kernel: [ 9430] 0 9430 55966 378 62 790 0 snmpd

Nov 27 14:55:48 itstyledb1 kernel: [30320] 27 30320 22951376 13928375 43437 8163662 0 mysqld

Nov 27 14:55:48 itstyledb1 kernel: [ 688] 89 688 22552 271 46 0 0 pickup

Nov 27 14:55:48 itstyledb1 kernel: Out of memory: Kill process 30320 (mysqld) score 984 or sacrifice child

Nov 27 14:55:48 itstyledb1 kernel: Killed process 30320 (mysqld) total-vm:91805504kB, anon-rss:55713500kB, file-rss:0kB, shmem-rss:0kB

Nov 27 14:56:00 itstyledb1 systemd: mysqld.service: main process exited, code=killed, status=9/KILL

Nov 27 14:56:00 itstyledb1 systemd: Unit mysqld.service entered failed state.

Nov 27 14:56:00 itstyledb1 systemd: mysqld.service failed.

Nov 27 14:56:00 itstyledb1 systemd: mysqld.service holdoff time over, scheduling restart.

Nov 27 14:56:01 itstyledb1 systemd: Starting MySQL Server...

当out of memory发生时，out_of_memory函数会选择一个内核认为犯有分配过多内存 “罪行”的进程，并杀死该进程。显然 Mysql 就是哪个“罪人”。

随后 MySql 会自动重启。重启以后，内存是下来了，但是临近下班的时候，差不多又又又占满了。

[root@itstyledb1 ~]# free -m

total used free shared buff/cache available

Mem: 55803 54976 241 10 585 349

Swap: 32064 25036 7028

找到MySql进程，执行以下top -p pid，内存使用52.4g

PID USER PR NI VIRT RES SHR S %CPU %MEM TIME+ COMMAND

935 mysql 20 0 79.7g 52.4g 7336 S 0.3 96.1 255:44.76 mysqld

计算内存使用

1)查看MySQL全局占用多少内存

SELECT (@@innodb_buffer_pool_size

+@@innodb_log_buffer_size

+@@key_buffer_size) / 1024 /1024 AS MEMORY_MB;

查询结果为：

+----------------+

| MEMORY_MB |

+----------------+

| 20512.00000000 |

+----------------+

2)查看performance_schema占用多少内存

SELECT SUBSTRING_INDEX(event_name,'/',2) AS

code_area, sys.format_bytes(SUM(current_alloc))

AS current_alloc

FROM sys.x$memory_global_by_current_bytes

GROUP BY SUBSTRING_INDEX(event_name,'/',2)

ORDER BY SUM(current_alloc) DESC;

查询结果为：

+---------------------------+---------------+

| code_area | current_alloc |

+---------------------------+---------------+

| memory/performance_schema | 349.80 MiB |

+---------------------------+---------------+

3)查看每个线程占用多少内存

SELECT ( ( @@read_buffer_size

+ @@read_rnd_buffer_size

+ @@sort_buffer_size

+ @@join_buffer_size

+ @@binlog_cache_size

+ @@thread_stack

+ @@max_allowed_packet

+ @@net_buffer_length )

) / (1024*1024) AS MEMORY_MB;

查询结果为：

+-----------+

| MEMORY_MB |

+-----------+

| 87.5156 |

+-----------+

查看当前线程

show full processlist

最终结果为：

+-----------+

| MEMORY_MB |

+-----------+

| 87.5156*37|

+-----------+

4)查看 memory 存储引擎占用多少内存

SELECT SUM(max_data_length)/1024/1024 AS MEMORY_MB FROM information_schema.tables WHERE ENGINE='memory';

查询结果为：

+---------------+

| MEMORY_MB |

+---------------+

| 3857.37713909 |

+---------------+

以上四项加起来差不多也就27975MB，差不错28G的样子，但是 MySql 进程显示占用了52.4G，那么剩下24.4G去哪了?

线程池

此线程池非彼连接池，其实两者是有很大区别的，连接池一般在客户端设置，而线程池是在DB服务器上配置;另外连接池可以取到避免了连接频繁创建和销毁，但是无法取到控制MySQL活动线程数的目标，在高并发场景下，无法取到保护DB的作用。比较好的方式是将连接池和线程池结合起来使用。

关于线程池的一些参数：

mysql> show variables like 'thread%';

+-------------------------------+---------------------------+

| Variable_name | Value |

+-------------------------------+---------------------------+

| thread_handling | one-thread-per-connection |

| thread_pool_high_prio_mode | transactions |

| thread_pool_high_prio_tickets | 4294967295 |

| thread_pool_idle_timeout | 60 |

| thread_pool_max_threads | 100000 |

| thread_pool_oversubscribe | 3 |

| thread_pool_size | 12 |

| thread_pool_stall_limit | 500 |

+-------------------------------+---------------------------+

thread_handling：

该参数是配置线程模型，默认情况是one-thread-per-connection，也就是不启用线程池。将该参数设置为pool-of-threads即启用了线程池。

thread_pool_size：

该参数是设置线程池的Group的数量，默认为系统CPU的个数，充分利用CPU资源。

thread_pool_oversubscribe：

该参数设置group中的最大线程数，每个group的最大线程数为thread_pool_oversubscribe+1，注意listener线程不包含在内。

thread_pool_high_prio_mode：

高优先级队列的控制参数，有三个值(transactions/statements/none)，默认是transactions，三个值的含义如下：

transactions：对于已经启动事务的语句放到高优先级队列中，不过还取决于后面的thread_pool_high_prio_tickets参数

statements：这个模式所有的语句都会放到高优先级队列中，不会使用到低优先级队列

none：这个模式不使用高优先级队列

thread_pool_high_prio_tickets：

该参数控制每个连接最多语序多少次被放入高优先级队列中，默认为4294967295，注意这个参数只有在thread_pool_high_prio_mode为transactions的时候才有效果。

thread_pool_idle_timeout：

worker线程最大空闲时间，默认为60秒，超过限制后会退出。

thread_pool_max_threads：

该参数用来限制线程池最大的线程数，超过该限制后将无法再创建更多的线程，默认为100000。

thread_pool_stall_limit：

该参数设置timer线程的检测group是否异常的时间间隔，默认为500ms。

最终配置如下：

#thread pool

thread_handling=pool-of-threads

#Group的数量，默认为系统CPU的个数，充分利用CPU资源

thread_pool_size=24

#每个group的最大线程数为thread_pool_oversubscribe+1

thread_pool_oversubscribe=3

performance_schema=off

#extra connection，防止线程池满的情况下无法登录MySQL

extra_max_connections = 8

extra_port = 33333

备注：线程池在Percona,MariaDB,Oracle MySQL企业版中提供，Oracle MySQL社区版并不提供。

线程池貌似并不会直接导致内存不回收，网上有说同时开启Thread pool和PS会出现内存泄露，但是

目前Percona server 5.7.21-20+版本已经修复了这个问题，显然是不存在的。

慢查询

由于是生产环境，这个问题拖得时间有点长，那么慢查询会不会影响内存使用问题呢?带着这个问题，查看了慢查询后台列表，在数据库奔溃的前一个时间段，的确有不少慢查询语句。但是这并不能在一定程度上说明问题，由于服务器的 MySql 服务在杀死之前，内存已经见底，此时连接数并不多，也就三四十来个左右，大多处于休眠状态，并且此时已经占用了大部分的Swap空间。也就是说，在资源有限的情况下必定会出现不少慢查询语句。

小结

其实这个"意外"一点也不意外，其实已经发生了多次了。但是还是做个小结吧，因为最终没有确认问题出现在哪里，所以还是发布了吧，万一有专业的DBA遇到类似的问题还可以小小的解惑一下。