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    动态线程池

    最后更新时间：2024-02-18 11:50:38
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      功能介绍

      线程池（Thread_pool）采用一定数量的工作线程来处理连接请求，通常比较适应于 OLTP 工作负载的场景。但线程池的不足在于当请求偏向于慢查询时，工作线程阻塞在高时延操作上，难以快速响应新的请求，导致系统吞吐量反而相较于传统 one-thread-per-connection（Per_thread）模式更低。 Per_thread 模式与 Thread_pool 模式各有优缺点，系统需要根据业务类型灵活地进行切换。遗憾的是，当前两种模式的切换必须重启服务器才能完成。通常而言，两种模式相互转换的需求都是出现在业务高峰时段，此时强制重启服务器将对业务造成严重影响。 为了提高 Per_thread 模式与 Thread_pool 模式切换的灵活程度，云数据库 MySQL 提出了线程池动态切换的优化，即在不重启数据库服务的情况下，动态开启或关闭线程池。

      支持版本

      内核版本 MySQL 8.0 20201230 及以上。
      内核版本 MySQL 5.7 20201230 及以上。

      适用场景

      对性能敏感，需要根据业务类型灵活调整数据库工作模式的业务。

      性能影响

      pool-of-threads 切换为 one-thread-per-connection 过程本身不会带来 query 堆积，以及性能影响。
      one-thread-per-connection 切换为 pool-of-threads 过程由于之前线程池处于休眠状态，在 QPS 极高并且有持续高压的情况下，可能存在一定的请求累积。解决方案如下：
      方案1：适当增大 thread_pool_oversubscribe，并适当调小 thread_pool_stall_limit，快速激活线程池。待消化完堆积 SQL 再视情况还原上述修改。
      方案2：出现 SQL 累积时，短暂暂停或降低业务流量几秒钟，等待 pool-of-threads 完成激活，再恢复持续高压业务流量。

      使用说明

      新增 thread_handling_switch_mode 用于控制线程池动态切换功能，可选值及其含义如下：
      可选值
      含义
      disabled
      禁止模式动态迁移
      stable
      只有新连接迁移
      fast
      新连接 + 新请求都迁移，默认模式
      sharp
      kill 当前活跃连接，迫使用户重连，达到快速切换的效果
      在 show threadpool status 中新增如下状态：
      connections_moved_from_per_thread 表示从 Per_thread 迁移至 Thread_pool 的 connections 数量。
      connections_moved_to_per_thread 表示从 Thread_pool 迁移至 Per_thread 的 connections 数量。
      events_consumed 表示每个线程池工作线程组消费的 events 总数，当 Thread_pool 迁移至 Per_thread 后，events 总数不再增加。
      average_wait_usecs_in_queue 表示每个 event 平均在 queue 中等待的时间。
      在 show full processlist 中新增如下状态：
      Moved_to_per_thread 表示该连接迁移到 Per_thread 的次数。
      Moved_to_thread_pool 表示该连接迁移到 Thread_pool 的次数。

      相关参数状态说明

      线程池相关参数的介绍：
      参数名
      动态
      类型
      默认
      参数值范围
      说明
      thread_pool_idle_timeout
      Yes
      uint
      60
      [1, UINT_MAX]
      worker 线程在没有需要处理的网络事件时，最多等待此时间（单位秒）后销毁
      thread_pool_oversubscribe
      Yes
      uint
      高稳定参数模板：10
      高性能参数模板：16
      [3,32]
      在一个工作组中最多允许多少个 worker
      thread_pool_size
      Yes
      uint
      当前机器 CPU 个数
      [1,1000]
      线程组个数
      thread_pool_stall_limit
      Yes
      uint
      500
      [10, UINT_MAX]
      每间隔此时间（单位毫秒）timer 线程负责遍历检查一次所有线程组。
      当线程组没有 listener、高低优先级队列非空并且没有新增的 IO 网络事件时，认为线程组处于 stall 状态，timer 线程负责唤醒或创建新的 worker 线程来缓解该线程组的压力
      thread_pool_max_threads
      Yes
      uint
      100000
      [1,100000]
      线程池中所有 worker 线程的总数
      thread_pool_high_prio_mode
      Yes, session
      enum
      transactions
      transactions\\statement\\none
      高优先级队列工作模式，包括三种：
      transactions：只有一个已经开启了事务的 SQL，并且 thread_pool_high_prio_tickets 不为0，才会进入到高优先级队列中，每个连接在 thread_pool_high_prio_tickets 池被放到优先队列中后，会移到普通队列中
      statement：所有连接都被放入高优先级队列中
      none：与 statement 相反，所有连接都被放入低优先级队列中
      thread_pool_high_prio_tickets
      Yes, session
      uint
      UINT_MAX
      [0, UINT_MAX]
      transactions 工作模式下，给每个连接授予的 tickets 大小
      threadpool_workaround_epoll_bug
      Yes
      bool
      false
      true/false
      是否绕过 linux2.x 中的 epoll bug，该 bug 在 linux3 中修复
      show threadpool status 命令展示的相关状态介绍：
      状态名
      说明
      groupid
      线程组 ID
      connection_count
      线程组用户连接数
      thread_count
      线程组内工作线程数
      havelistener
      线程组当前是否存在 listener
      active_thread_count
      线程组内活跃 worker 数量
      waiting_thread_count
      线程组内等待中的 worker 数量（调用 wait_begin 的 worker）
      waiting_threads_size
      线程组中无网络事件需要处理，进入休眠期等待被唤醒的 worker 数量（等待 thread_pool_idle_timeout 秒后自动销毁）
      queue_size
      线程组普通优先级队列长度
      high_prio_queue_size
      线程组高优先级队列长度
      get_high_prio_queue_num
      线程组内事件从高优先级队列被取走的总次数
      get_normal_queue_num
      线程组内事件从普通优先级队列被取走的总次数
      create_thread_num
      线程组内创建的 worker 线程总数
      wake_thread_num
      线程组内从 waiting_threads 队列中唤醒的 worker 总数
      oversubscribed_num
      线程组内 worker 发现当前线程组处于 oversubscribed 状态，并且准备进入休眠的次数
      mysql_cond_timedwait_num
      线程组内 worker 进入 waiting_threads 队列的总次数
      check_stall_nolistener
      线程组被 timer 线程 check_stall 检查中发现没有 listener 的总次数
      check_stall_stall
      线程组被 timer 线程 check_stall 检查中被判定为 stall 状态的总次数
      max_req_latency_us
      线程组中用户连接在队列等待的最长时间（单位毫秒）
      conns_timeout_killed
      线程组中用户连接因客户端无新消息时间超过阈值（net_wait_timeout）被 killed 的总次数
      connections_moved_in
      从其他线程组中迁入该线程组的连接总数
      connections_moved_out
      从该线程组迁出到其他线程组的连接总数
      connections_moved_from_per_thread
      从 one-thread-per-connection 模式中迁入该线程组的连接总数
      connections_moved_to_per_thread
      从该线程组中迁出到 one-thread-per-connection 模式的连接总数
      events_consumed
      线程组处理过的 events 总数
      average_wait_usecs_in_queue
      线程组内所有 events 在队列中的平均等待时间
      
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