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TiDB 在长银五八消费金融核心系统适配经验分享

作者：cs58_dba

在独自查文档，逛论坛的过程中，积累了一些微末的实践经验，包括功能测试总结、兼容性问题、参数调试三个模块和大家分享，希望能让TiDB初学者少绕一些弯，TiDB大神和资深使用者可以忽略。

一、Tidb产品功能测试总结​

下列所有项都在TiDB 5.4上测试过，亲测有效，我为我的结论负责。总体来说TiDB 与 MySQL 功能上兼容性还是不错的。

测试维度具体测试维度TIDB
基本功能测试标准SQL语句测试1、支持标准 SQL，DDL 、DML 、DCL、DQL(包括分析函数,各种查询)。 2、部分支持完整性约束，不支持check约束和外键约束功能， 但支持语法兼容。 3、支持表管理、视图管理。 4、部分支持分区表，不支持 list 分区和复合分区； 支持全局索引，不支持本地索引。 5、不支持临时表、存储过程， 自定义函数，表空间，触发器等创建和使用。 6、支持 sequence 创建和使用。 7、不支持添加列的auto_increment属性。 疑问： load 加载数据的时候必须加 local 参数； （load data local infile '/tmp/ccs_acct.sql' into table ccs_acct;）
基本功能测试分布式事务读写强一致tidb 目前只支持 snapshot isolation（等同于repeatable-read） 事务隔离级别，可以手动修改 而MySQL是属于read committed（RC）级别
基本功能测试死锁检测与死锁解除能检测到死锁并解除死锁，默认是悲观锁
扩展性数据、计算、控制节点在线扩容tikv、tidb、pd都支持在线扩容、缩容，集群工作正常，业务不受影响
数据库高可用性节点故障计算、管理、控制节点，任意挂一个都对集群整体无影响
数据库运维能力快速删除数据能力在亿级数据及索引存在的情况下，秒级对一段时间范围内的流水数据 进行删除，同时对记录和表不造成任何影响。 备注：自主测试drop和truncate 200万级别的表， tidb上耗时不到1s，mysql上要3-4s
数据库运维能力动态增加字段能力针对包含亿级数据的表增加字段。在DDL进行的过程中对业务无影响。 备注：自主测试200万级别的表加列和减列， tidb上耗时不到1s，mysql上要6-9s

二、Tidb使用兼容性问题​

在应用在TiDB进行兼容性测试过程中，暂时发现了如下几个问题，都已人工解决

问题描述跟进情况
sql_mode中ONLY_FULL_GROUP_BY是开启的set global sql_mode='STRICT_TRANS_TABLES,NO_ZERO_IN_DATE, NO_ZERO_DATE,ERROR_FOR_DIVISION_BY_ZERO, NO_AUTO_CREATE_USER,NO_ENGINE_SUBSTITUTION';
1067 - Invalid default value for 'LST_UPD_TIME'timestamp NOT NULL DEFAULT '0000-00-00 00:00:00' 设置报错， 需要修改为timestamp NOT NULL
gbk字符集不支持需修改为utf8字符集
Transaction is too large导入大批量数据，比如上百万行，默认不支持 （1）以编辑模式打开该集群的配置文件： tiup cluster edit-config tidb-test （2）添加下列配置： server_configs: tidb: performance.txn-total-size-limit: 1073741824 （3）滚动重启集群： tiup cluster reload tidb-test -R tidb
Unsupported multi schema change单条 ALTER TABLE 语句中无法完成多个操作。 例如：不能用一条语句来添加多个列或多个索引

三、Tidb参数调整实操​

1、mem-quota-query​

单条 SQL 语句可以占用的最大内存阈值，单位为字节。

官网文档：https://docs.pingcap.com/zh/tidb/stable/tidb-configuration-file#mem-quota-query

这个配置值默认为1GB，当一条查询语句超过这个值就会触发OOM，导致查询失败。我们在日常使用过程中可能不会遇到这个限制。但是当数据量达到亿级以上，sql语句中嵌套join等复杂情况时，就可能发生OOM。

与其对应的系统变量是 tidb_mem_quota_query

官网文档：https://docs.pingcap.com/zh/tidb/stable/system-variables#tidb_mem_quota_query

这是一个 SESSION 级别的变量，只对当前会话有效。对于因为默认 mem-quota-query 阈值太小而发生OOM的情况。可以先设置会话级别的变量 tidb_mem_quota_query

  • 参数文件修改
## 编辑配置文件
tiup cluster edit-config tidb-test

## 在tidb模块添加配置
server_configs:
   tidb:
      mem-quota-query: 10737418240
 
## 滚动重启tidb
tiup cluster reload tidb-test -R tidb

## 查看变量值
show session variables like 'tidb_mem_quota_query';

## 检查配置是否生效，连接tidb集群并执行命令检查确认是否生效：
show config where type= 'tidb' and name like '%mem-quota-query%';

2、txn-total-size-limit​

TiDB 单个事务大小限制，默认大小 100M。

https://docs.pingcap.com/zh/tidb/stable/tidb-configuration-file#txn-total-size-limit

笔者在进行亿级大表更新时，发生了事务超出最大限制错误。原因是集群还部署了 binlog，当发生大表更新时，binlog 组件 pump 将抓取这个时间段的 binlog，并保证事务性。但是事务默认最大值是 100M，更新亿级大表的事务远大于 100M，遂发生报错。

可以根据实际业务情况，修改该配置值。但是最大不能超过10GB。

  • 参数文件修改
## 编辑配置文件
tiup cluster edit-config tidb-test

## 在tidb模块添加配置
server_configs:
   tidb:
      performance.txn-total-size-limit: 10737418240
 
## 滚动重启tidb
tiup cluster reload tidb-test -R tidb

## 检查配置是否生效，连接tidb集群并执行命令检查确认是否生效：
show config where type= 'tidb' and name = 'performance.txn-total-size-limit';

3、加快统计更新速度​

统计更新用于更新 TiDB 在表和索引上留下的统计信息。执行大批量更新或导入记录后，或查询执行计划不是最佳时就需要执行统计更新操作。

默认的统计更新速度比较慢，可以通过调整参数的方式大大加快统计更新的速度。

  • tidb_build_stats_concurrency
    • 作用域：SESSION | GLOBAL
    • 是否持久化到集群：是
    • 默认值：4
    • 这个变量用来设置 ANALYZE 语句执行时并发度。
    • 当这个变量被设置得更大时，会对其它的查询语句执行性能产生一定影响
  • tidb_distsql_scan_concurrency
    • 作用域：SESSION | GLOBAL
    • 是否持久化到集群：是
    • 默认值：15
    • 范围：[1, 256]
    • 这个变量用来设置 scan 操作的并发度。
    • AP 类应用适合较大的值，TP 类应用适合较小的值。对于 AP 类应用，最大值建议不要超过所有 TiKV 节点的 CPU 核数。
    • 若表的分区较多可以适当调小该参数（取决于扫描数据量的大小以及扫描频率），避免 TiKV 内存溢出 (OOM)。
  • tidb_index_serial_scan_concurrency
    • 作用域：SESSION | GLOBAL
    • 是否持久化到集群：是
    • 默认值：1
    • 范围：[1, 256]
    • 这个变量用来设置顺序 scan 操作的并发度，AP 类应用适合较大的值，TP 类应用适合较小的值
set session tidb_build_stats_concurrency=30;
set session tidb_distsql_scan_concurrency=30;
set session tidb_index_serial_scan_concurrency=2;

4、加快建立索引速度​

在 TiDB 数据迁移操作过程中经常会采取先迁移数据到目标库，然后在目标库上还原原本的索引。建立索引的速度可以通过调整两个参数来加快。

通过 set global 的命令方式会持久化到集群，集群reload或者restart仍会有效。

  • tidb_ddl_reorg_worker_cnt
    • 作用域：GLOBAL
    • 是否持久化到集群：是
    • 默认值：4
    • 范围：[1, 256]
    • 这个变量用来设置 DDL 操作 re-organize 阶段的并发度
  • tidb_ddl_reorg_batch_size
    • 作用域：GLOBAL
    • 是否持久化到集群：是
    • 默认值：256
    • 范围：[32, 10240]
    • 这个变量用来设置 DDL 操作 re-organize 阶段的 batch size。比如 ADD INDEX 操作，需要回填索引数据，通过并发 tidb_ddl_reorg_worker_cnt 个 worker 一起回填数据，每个 worker 以 batch 为单位进行回填。
      • 如果 ADD INDEX 操作时有较多 UPDATE 操作或者 REPLACE 等更新操作，batch size 越大，事务冲突的概率也会越大，此时建议调小 batch size 的值，最小值是 32。
      • 在没有事务冲突的情况下，batch size 可设为较大值（需要参考 worker 数量，见线上负载与 ADD INDEX 相互影响测试），最大值是 10240，这样回填数据的速度更快，但是 TiKV 的写入压力也会变大。
  • 为了减少对在线业务的影响，添加索引的默认速度会比较保守。当添加索引的目标列仅涉及查询负载，或者与线上负载不直接相关时，可以适当调大上述变量来加速添加索引：
SET @@global.tidb_ddl_reorg_worker_cnt = 16;
SET @@global.tidb_ddl_reorg_batch_size = 4096;
  • 当添加索引操作的目标列被频繁更新（包含 UPDATE、INSERT 和 DELETE）时，调大上述配置会造成较为频繁的写冲突，使得在线负载较大；同时添加索引操作也可能由于不断地重试，需要很长的时间才能完成。此时建议调小上述配置来避免和在线业务的写冲突：
SET @@global.tidb_ddl_reorg_worker_cnt = 4;
SET @@global.tidb_ddl_reorg_batch_size = 128;

建立索引将占用大量的系统 I/O 资源，需要按经验适当调整参数来加快但不至于影响系统正常运行。