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TiDB 7.1 是 2023 年度公布的首个 LTS（Long Term Support）版本，会集了来自 20+ 个实在场景带来的性能加强，累计优化和修复 140+ 性能，旨在晋升要害业务的稳定性和性能，帮忙开发人员和数据库管理员进步生产力并进一步升高总体领有老本（TCO）。用户可在生产环境中应用 TiDB 7.1。
半年版本回顾
TiDB 7.1 LTS 间隔上一个 LTS 版本 6.5 曾经过来了整半年，在这期间，咱们对产品的要害能力做了大量的加强和优化，其中最重要的个性有：
● TiDB 7.0 提供了基于资源组的资源管控（Resource Control）：这使得 TiDB 在针对多租户场景有了很好的应答。事实上，常常有用户心愿借助 TiDB 的可伸缩个性将多套业务零碎归一到一个集群中，从而使得集群治理、资源利用都能失去无效的改良。资源管控个性提供了对多租户的反对，并解决了不同租户间资源争抢的问题。在新版本中，用户能够很不便地借助这个功能完善数据库整合的应用场景。
● Multi-RocksDB 个性：借助将繁多 TiKV 实例中的 RocksDB 拆成多份，TiKV 的写吞吐晋升近三倍；此外，在新架构中数据分片（Region）大小将变得更大，由此减小保护分片所带来的开销，缩小单位存储所需的固定 CPU 耗费，更节省成本。这使得大写入吞吐，或者须要大量寄存温数据的 Data Serving 场景下，TiDB 的体现失去了实质的晋升。
对于这些重要的重量级个性，在新版本中也将继续失去打磨和增强。这半年中，TiDB 在一些要害场景的性能也失去长足晋升：
● 数据导入 Lightning 性能晋升近 30%；
● 实在业务测试下，Analyze Table 性能晋升 42%+；
● 规范测试 TPC-H 和实在业务测试下，TiDB 剖析能力别离晋升 15% 和 25%；
● TiCDC 针对大型单表复制性能晋升可达 90%+。
TiDB 7.1 介绍
TiDB 7.1 是咱们打算在 2023 年公布的两个长期可反对（LTS）版本中的第一个，它为您提供了一个面向未来的数据库，能够为各种要害业务应用程序提供能源。TiDB 7.1 为您带来：
● 更稳固地反对要害业务负载，为 DBA 提供多工作负载稳定性管制，并显著改善尾部提早；
● 以更少的资源提供更佳的性能，通过架构加强实现更高的吞吐以及更快的在线 DDL。
此外，TiDB 7.1 企业版加强了数据库审计性能，通过更细粒度的事件过滤管制、更敌对的过滤条件设置形式、新增的 JSON 文件输入格局以及审计日志的生命周期治理，大幅晋升零碎的审计能力。
2.1 更稳固地反对要害业务负载
本节中的性能加强都属于集群稳定性的主题。更具体地说，即便在工作负载较大的状况下，TiDB 也能够保障稳固运行，并稳固解决具备非凡状况的工作负载的提早。
2.1.1 通过资源组改良资源管控的用户体验，提供更好的隔离性
咱们在 文章（TiDB 7.0）中介绍了通过资源组进行资源管控的性能，为 TiDB database consolidation（数据库整合）计划奠定了根底，具备里程碑的意义。多个业务可共享同一个 TiDB 集群，DBA 可为不同的工作负载设置资源配额和优先级，例如为要害业务调配更高的优先级，确保其可能优先取得资源，防止受到其余工作负载的烦扰。
在 TiDB 7.1 中，资源管控个性正式 GA 了，并退出了两个个性加强：
● 升高了在重写入密集型工作负载中呈现的尾提早：资源组通过资源配额和优先级管制工作负载。优先级由存储级别管制。当工作负载写入沉重时，基于优先级从新调度机制有时会造成更高的尾提早（Tail Latency）。在 7.1 版本中，尾提早被修改到预期水准。
● 减少原生负载校准工具，帮忙用户设置更精确的资源资源分配：资源分配的根底是用户对负载的资源使用量有所理解。新增的校准工具将很好的帮忙您评估相干信息，以合理配置资源组。最快的办法是从 SQL 接口运行校准命令来预计基准测试（如 TPC-C 和 sysbench）的资源应用状况。
2.1.2 多个热点场景下性能和稳定性晋升
对 TiDB 的底层行存储 TiKV 有三个要害加强，以升高提早晋升稳定性（通过 p99 提早掂量）。新版本引入了三项优化，别离针对三个级别热点进行解决：Key 级别、分片（Region）级别和节点级别：
● Key 级热点：锁抵触优化
● Region 级热点：TiKV 子工作的批处理化
● 节点级热点：引入了基于负载的正本读取
锁抵触优化（GA）
TiDB 引入了解决 Key 级热点的优化。在遇到许多单点乐观锁抵触的负载中，唤醒期待申请的算法在新版本中将体现得更稳固，最大限度地缩小了重试的资源节约，从而节俭了整个集群的资源并升高了尾提早。测试表明，当启用锁抵触优化时，如果吞吐量绝对较小，即便在抵触最重大的工作负载中，新版本的尾提早也将升高 40-60%。
批处理 TiKV 子工作（GA）
选择性较差的查问可能会导致须要读取许多数据。在 TiDB 的分布式存算拆散架构中，这样的查问可能会带来数万或数十万个 RPC 申请用于获取数据，如果应用索引读取则将更进一步减轻这一累赘。
TiDB 服务器作为 TiKV 客户端，当初能够辨认针对同一分片的批处理工作，并将这些批量发送到对应的存储节点。这大大减少了网络的 RPC 开销，使得这些查问更稳固。这个加强能够将相应场景中的提早缩小多达 50%。
基于负载的正本读取（GA）
这个个性用于优化节点级读热点。当大批量查问以不平均的形式发动读取，可能会呈现节点热点。注入 Index Lookup JOIN 这类常见的事件都可能会导致这种状况。一旦产生，读取申请会排队，当队列塞满时，一些申请可能会期待相当长时间。咱们心愿通过更平均地调配工作来缩小提早。
新版本中，TiDB 引入了基于负载的正本读取来实现这一点。它为队列提供了一个可配置的持续时间阈值，当超过该阈值时，它会通知 TiDB 开始优先思考正本读取。在读热点的状况下，与不打散读热点相比，该性能可进步读取吞吐量 70%～200%。
无关此优化的更多信息，请参阅文档 (https://docs.pingcap.com/tidb/dev/troubleshoot-hot-spot-issue…)。
2.2 更少的资源，更佳的性能
本节中的性能和改良，晋升了 TiDB 读、写以及治理操作的性能，以提供更好的用户体验。新版本中，TiDB 减少了多值索引以提供对 JSON 的查问效率。此外，在写入吞吐、剖析查问速度和后台任务效率方面也进行了大量的改良和优化。
2.2.1 多值索引（GA）以减少速度和灵活性
多值索引也称为“JSON 索引”，这种新型辅助索引在 TiDB 6.6 中引入并在 7.1 中 GA。多值索引反对索引记录到数据记录的 N:1 映射，使得查问能够疾速查看存储在 JSON 数组中的特定值。
例如，假如您将这样的数据存储在列中：
{
"user":"Bob",
"user_id":31,
"zipcode":[94477,94536]
}无论该数据存储为 blob，还是邮政编码间接存储为 zip 数组，用户都能够创立多值索引来定位特定邮政编码存在于哪一行。
索引是应用表达式创立的，该表达式将 JSON 数据逻辑解析为生成列（Generated Column）和该列上的二级索引。如果您将 JSON 存储为 blob，并且须要反对遍历多层嵌套的查问，您只需创立一个索引以检索。
无关用法和注意事项的更多详细信息，请参阅多值索引文档 (https://docs.pingcap.com/tidb/dev/sql-statement-create-index/…)。
2.2.2 更快的 TTL（GA）
TTL (Time to live) 在咱们的 TiDB 6.5 公布的文章 中作为一个试验个性进行了介绍，而在 7.1 中这个个性 GA 了。此外在新版本中，TiDB 节点能够共享 TTL 相干工作并并发执行，从而领有了更好的性能和资源利用率。
2.2.3 提早物化减速剖析查问（GA）
TiFlash 是 TiDB 的列式存储引擎，在 7.1 版本中提早物化个性 GA。当表扫描领有高过滤性的时候，TiDB 优化器可抉择让 TiFlash 启用提早物化。开启该个性后，TiFlash 反对下推局部过滤条件到 TableScan 算子，即先扫描过滤条件相干的列数据，过滤失去符合条件的行后，再扫描这些行的其余列数据，持续后续计算，从而缩小 IO 扫描和数据处理的计算量。
此性能的影响取决于理论负载和数据分布。在某些状况下，它能够显著缩小提早（在咱们的测试中提早最高可升高 70%）。TiDB 的查问优化器能够决定是否应用它，默认状况下关上是平安的。
2.2.4 Multi-RocksDB 存储引擎带来微小性能晋升
在 TiDB 6.6 中，咱们引入了对 TiKV 存储架构的重大更改。尽管这个架构依然是实验性的（默认敞开，并且只能在新集群中启用），但在这个 LTS 版本中，该个性取得重大增强，并在预生产环境中收到了很好的测试反馈。
在 TiDB 6.6 之前，繁多 TiKV 节点所有 Region 共享一个 RockDB 存储引擎。新架构则将不同 Region 别离寄存在不同 RocksDB。新架构的益处是显著的：
● 缩小 RocksDB 对应的 LSM 累赘，减少了吞吐量，测试结果显示写入吞吐量 减少了 200%。
● 应用不同 RocksDB 也会 缩小 Compaction 带来的写放大，升高资源耗费。
● 更好的写入吞吐使集群的扩大 速度进步 500%。
● 在测试一些实在的客户工作负载时，咱们察看到尾部提早 缩小了近 50%。
● 更小的单位存储耗费，使得集群可扩展性进一步加强。
在 TiDB 7.1 中，咱们进一步提高了该个性的性能和稳定性，并增加了网络带宽优化。以后依然缺失的是 TiCDC、BR 等生态工具的反对，当这些实现后咱们将发表这个个性 GA。
无关更多详细信息，请参阅产品文档 (https://docs.pingcap.com/tidb/dev/partitioned-raft-kv)。
2.2.5 Online DDL 的大幅晋升（试验个性）
在《天下文治唯快不破：TiDB 在线 DDL 性能晋升 10 倍》中，咱们介绍了 TiDB 索引构建操作性能的进步形式，并在 7.0 版本 GA。在 TiDB 7.1 中，相似于前述 TTL 改良，咱们引入了跨 TiDB 节点调配 DDL 作业的框架，以进一步提高性能。
立刻体验 TiDB 7.1
点击下方链接，浏览 TiDB 7.1 Release Notes，理解更多新增和优化个性。
💡 https://docs.pingcap.com/zh/tidb/stable/release-7.1.0
