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关于mysql:故障案例-lsof是怎么影响MySQL计算打开文件句柄数的

jiezi

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lsof 中附加不同参数产生的后果也不同，小心“踩坑”。

1、背景：

偶尔发现数据库连不上，在数据库的 err 日志中，呈现了“Too many open files”谬误，都晓得这个是 mysqld 过程触发了句柄限度，导致无奈建设新连贯。

度娘下面找到了统计句柄数的命令 

lsof -n|awk '{print $2}'|sort|uniq -c|sort -nr| head -n 10

发现输入的后果远超了 ulimit - n 的后果。然而报错景象才继续不长时间，失常状况下不可能产生这么多句柄。

为了钻研这个问题的根因，在本人的服务器下面模仿了以下测试。

服务器配置 4C8G，MySQL 8.0.22，lsof 版本为 4.87(为什么特地介绍 lsof 版本，后续会提到，很重要)

2、测试过程：

1、在服务器下面装置好 MySQL，设置上面的参数，重启数据库服务 

max_connections=150
open_files_limit=1000

此时，数据库过程的 open_files_limit 为 2160

mysql> show variables like '%open%';
+----------------------------+-------+
| Variable_name              | Value |
+----------------------------+-------+
| have_openssl               | YES   |
| innodb_open_files          | 1000  |
| mysqlx_port_open_timeout   | 0     |
| open_files_limit           | 2160  |
| table_open_cache           | 1000  |
| table_open_cache_instances | 16    |
+----------------------------+-------+
6 rows in set (0.01 sec)

其计算公式为 table_open_cache*2+max_connections+10 具体见上面的官网介绍

2、此时数据库刚刚启动，查看过程占用的句柄数 

[root@greatdb mysql]# ps -ef| grep mysql
root      6239  8644  0 16:25 pts/5    00:00:00 mysql -uroot
root     10134  8260  0 16:42 pts/1    00:00:00 mysql -uroot
root     10177     1  0 16:47 ?        00:00:00 /bin/sh /usr/local/mysql/bin/mysqld_safe --defaults-file=/data/mysql/my.cnf
mysql    11604 10177  8 16:47 ?        00:00:02 /usr/local/mysql/bin/mysqld --defaults-file=/data/mysql/my.cnf --basedir=/usr/local/mysql --datadir=/data/mysql/data --plugin-dir=/usr/local/mysql/lib/plugin --user=mysql --log-error=/data/mysql/logs/mysqld-error.log --ope
n-files-limit=1000 --pid-file=/data/mysql/mysqld.pid --socket=/data/mysql/mysql.sock --port=3306root     11696  8572  0 16:47 pts/2    00:00:00 grep --color=auto mysql
[root@greatdb mysql]# 
[root@greatdb mysql]# 
[root@greatdb mysql]# lsof -n|awk '{print $2}'|sort|uniq -c|sort -nr| head -n 10
   5727 11604
   1575 1384
    525 1550
    455 879
    371 561
    135 1101
    130 1001
    120 16780
    114 1304
     88 16894
[root@greatdb mysql]#

能够看到刚刚启动的数据库，用下面的命令统计进去的句柄数 5727 就曾经超过了设置的值 2160 了，然而数据库依然能够失常应用和连贯。

2、此时进入数据库，批改最大连贯限度，用于模仿实在超过句柄的状况 

set global max_connections=10000

3、在数据库中创立三个分区表，用于疾速占用文件句柄数 

create database test;
create table test.tb1(id int, c varchar(10)) partition by hash(id) partitions 1024;
create table test.tb2(id int, c varchar(10)) partition by hash(id) partitions 1024;
create table test.tb3(id int, c varchar(10)) partition by hash(id) partitions 1024;

4、此时再次应用下面的命令查问句柄数 

[root@greatdb mysql]# lsof -n|awk '{print $2}'|sort|uniq -c|sort -nr| head -n 10
  73485 11604
   1575 1384
    525 1550
    455 879
    371 561
    135 1101
    130 1001
    120 16780
    114 1304
     88 16894
[root@greatdb mysql]#

5、能够看到 mysql 的过程“占用”句柄数曾经达到 73485，远远超过了理论容许的值了，开始狐疑这个统计值不对。

6、应用另外的命令 lsof -p 11604 |wc -l; ls /proc/11604/fd |wc -l 来统计句柄和关上文件，发现比拟失常，在正当范畴内 

[root@greatdb mysql]# lsof -p 11604 |wc -l;  ls /proc/11604/fd |wc -l
1066
1021
[root@greatdb mysql]#

7、最终比照 lsof -n | head 和 lsof -p 11604 |head 发现了差别，lsof -n 的后果多了一列 TID，察看后发现是线程编号，其值和 performance_schema.threads 中的 thread_id 可能对应上 

[root@greatdb mysql]# lsof -p 11604 | head
COMMAND   PID  USER   FD      TYPE             DEVICE   SIZE/OFF    NODE NAME
mysqld  11604 mysql  cwd       DIR              253,1       4096 1310723 /data/mysql/data
mysqld  11604 mysql  rtd       DIR              253,1       4096       2 /
mysqld  11604 mysql  txt       REG              253,1  441771255  927033 /usr/local/mysql/bin/mysqld
mysqld  11604 mysql  DEL       REG               0,11            6526074 /[aio]
mysqld  11604 mysql  DEL       REG               0,11            6526073 /[aio]
mysqld  11604 mysql  DEL       REG               0,11            6526072 /[aio]
mysqld  11604 mysql  DEL       REG               0,11            6526071 /[aio]
mysqld  11604 mysql  DEL       REG               0,11            6526070 /[aio]
mysqld  11604 mysql  DEL       REG               0,11            6526069 /[aio]
[root@greatdb mysql]# 
[root@greatdb mysql]# 
[root@greatdb mysql]# lsof -n | head 
COMMAND     PID   TID    USER   FD      TYPE             DEVICE   SIZE/OFF       NODE NAME
systemd       1          root  cwd       DIR              253,1       4096          2 /
systemd       1          root  rtd       DIR              253,1       4096          2 /
systemd       1          root  txt       REG              253,1    1632744     136135 /usr/lib/systemd/systemd
systemd       1          root  mem       REG              253,1      20064     132877 /usr/lib64/libuuid.so.1.3.0
systemd       1          root  mem       REG              253,1     265576     134383 /usr/lib64/libblkid.so.1.1.0
systemd       1          root  mem       REG              253,1      90176     132861 /usr/lib64/libz.so.1.2.7
systemd       1          root  mem       REG              253,1     157424     132876 /usr/lib64/liblzma.so.5.2.2
systemd       1          root  mem       REG              253,1      23968     133092 /usr/lib64/libcap-ng.so.0.0.0
systemd       1          root  mem       REG              253,1      19896     133076 /usr/lib64/libattr.so.1.1.0

8、通过多方征询及材料查阅，理解到在 lsof 4.82 版本后，默认会统计出每个线程的句柄，即默认加上了 - K 参数，这样实现后，以前的命令 lsof -n|awk ‘{print $2}’|sort|uniq -c|sort -nr| head -n 10 统计进去的数据就约等于理论句柄数 * 线程数，也就是咱们后面看到的后果，统计数据数字很大。

9、新 lsof 版本统计句柄正确的语法是 lsof -n -Ki|awk ‘{print $2}’|sort|uniq -c|sort -nr| head -n 10，统计进去后数据失常 

[root@greatdb mysql]# lsof -Ki -n| awk '{print $2}' | sort | uniq -c | sort -nr | head
   1065 11604
    130 1001
     91 879
     84 8643
     84 8641
     84 8622
     84 8603
     84 8570
     84 8258
     84 8156

10、应用循环的形式，批量创立数据库会话连贯，发现句柄到设置极限后，还会超 45 个句柄数，在此之后手动创立连贯，会始终期待，mysql-err 日志中呈现谬误“Too many open files”

for x in {1..1139}; do nohup mysql -uroot -e 'select sleep(240)' & done

11、在无奈建设新连贯的状况下，查问过程占用句柄数 

[root@greatdb mysql]# lsof -p 11604 |wc -l
2205

12、至此找到正确统计过程句柄的办法，计算 MySQL 句柄下限计算形式，并且精确复现异样场景。

3、总结：

  • lsof 统计句柄数据，与版本有很大关系，如果是 4.82 之后的版本，统计过程句柄数，须要加上参数 -Ki
  • MySQL 启动时占用句柄数 84，当 table_open_cache 设置为 1000 时，除开连贯句柄，最多占用句柄 1065 个，次要蕴含共享库 so、ibd 文件、日志文件、临时文件等，每个链接再独自占用一个句柄
  • MySQL 过程的最大句柄数，是参数 open_files_limit + 45，这个是测试进去的，并没有找到具体代码出处
  • MySQL 的句柄限度，是由参数 max_connections、table_open_cache 独特影响的，并且不受操作系统限度 (测试了操作系统 ulimit -n 1024 的状况下，MySQL 的 open_files_limit 仍然能够为 2160)
  • 文件句柄在线程间是共享的，因而关上一个 ibd 文件，不管有多少 session 拜访，都只会占用一个句柄

参考文章

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https://github.com/draios/sys…

https://dev.mysql.com/doc/ref…

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