MySQL Avanzado (Segunda Edición)

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I.S.B.N.: 978-84-415-2507-8

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Enero 2009

MySQL Avanzado (Segunda Edición)

Baron Shuwartz (Autor/a), Meter Zaitsev (Autor/a), Vadim Tkachenko (Autor/a), Jeremy D. Zawodny (Autor/a), Arjen Lentz (Autor/a) y Derek J. Balling (Autor/a)

Colección: ANAYA MULTIMEDIA/O´REILLY

Índice

Prólogo. Introducción. Organización de este libro. Una amplia visión general. Conseguir unos fundamentos sólidos. Ajustar la aplicación. Escalar hacia arriba tras realizar cambios. Conseguir una aplicación fiable. Diversos temas útiles. Versiones y disponibilidad de software. Convenciones. Recursos útiles para el lector. . Capítulo 1. Arquitectura de MySQL. Arquitectura lógica de MySQL. Administración y seguridad de la conexión. Optimización y ejecución. Control de concurrencia. Bloqueos de lectura y escritura. Granularidad del bloqueo. Bloqueos de tablas. Bloqueos de fila. Transacciones. Niveles de aislamiento. Interbloqueos. Registro de transacciones. Transacciones en MySQL. AUTOCOMMIT. Combinar motores de almacenamiento en las transacciones. Bloqueos implícitos y explícitos. Control de concurrencia de múltiples versiones. Motores de almacenamiento de MySQL. Motor MyISAM. Almacenamiento. Características de MyISAM. Tablas MyISAM comprimidas. Motor Merge de MyISAM. Motor InnoDB. Motor Memory. Motor Archive. Motor CSV. Motor Federated . Motor Blackhole. Motor NDB Cluster. Motor Falcon. Motor solidDB. Motor PBXT (Primebase XT). Motor de almacenamiento Maria. Otros motores de almacenamiento. Seleccionar el motor apropiado. Consideraciones. Ejemplos prácticos. Registro. Tablas de sólo lectura o principalmente de sólo lectura. Procesamiento de orden. Cotizaciones. Boletines de anuncios y foros de discusiones anidadas . Aplicaciones CD-ROM. Resumen de los motores de almacenamiento. Conversiones de tablas. (continúa...)

ALTER TABLE. Dump e import. CREATE y SELECT. . Capítulo 2. Buscar cuellos de botella: medida de rendimiento y perfilado. ¿Por qué la medida de rendimiento?. Estrategias de medidas de rendimiento. Qué medir. Tácticas de medidas del rendimiento. Diseño y planificación de una medida de rendimiento. Obtener resultados precisos. Ejecutar las pruebas de comparación y analizar los resultados. Herramientas de medida del rendimiento. Herramientas de pila completa . Herramientas de un solo componente. Ejemplos de medidas de rendimiento. http_load. sysbench. Prueba de comparación sysbench de la CPU. Prueba de comparación de E/S de archivo de sysbench. Prueba de comparación OLTP de sysbench. Otros sistemas sysbench. dbt2 TPC-C en Database Test Suite. MySQL Benchmark Suite. Perfilado. Perfilar una aplicación. Cómo y qué medir. Ejemplo de perfilado PHP. Registro de consultas. Control más detallado del registro. Cómo leer el registro de consultas lentas. Herramientas de análisis de registro. Perfilar un servidor MySQL. Perfilar consultas con SHOW STATUS. SHOW PROFILE. Otros métodos de perfilado de MySQL. Cuando no se puede añadir un código de perfilado. Perfilado del sistema operativo. Solución de problemas en conexiones y procesos MySQL. Perfilado y solución de problemas avanzados. . Capítulo 3. Optimización del esquema e indizado. Elegir los tipos de datos óptimos. Números enteros. Números reales. Tipos de cadenas. Tipos VARCHAR y CHAR. Tipos BLOB y TEXT. Utilizar ENUM en lugar de un tipo de cadena. Tipos de fecha y hora. Tipos de datos empaquetados en bits. Elegir identificadores. Tipos de datos especiales. Elementos básicos del indizado. Tipos de índices. Índices de árbol B. Índices hash. Índices espaciales (árbol R). Índices de texto completo. Estrategias de indizado para un alto rendimiento. Aislar la columna. Índices de prefijos y selectividad del índice. Índices agrupados. Comparación de diseños de datos InnoDB y MyISAM. Insertar filas en un orden de clave primaria con InnoDB. Índices de cobertura. Utilizar escaneados de índice para ordenar. Índices empaquetados (comprimidos por prefijo). Índices redundantes y duplicados. Índices y bloqueos. Un caso de estudio de índices. Admitir muchos tipos de filtrado. Evitar condiciones de múltiples rangos. Optimizar las ordenaciones. Mantenimiento de índices y de tablas. Buscar y reparar daños en la tabla. Actualizar estadísticas de índices. Reducir el índice y la fragmentación de datos. Normalización y desnormalización. Ventajas e inconvenientes del esquema normalizado. Ventajas e inconvenientes del esquema sin normalizar. Una combinación de esquemas normalizados y sin normalizar. Tablas de caché y de resumen. Tablas de contadores. Incrementar la velocidad de ALTER TABLE. Modificar sólo el archivo .frm. Crear índices MyISAM rápidamente. Notas sobre los motores de almacenamiento. Motor de almacenamiento MyISAM. Motor de almacenamiento Memory. Motor de almacenamiento InnoDB. . Capítulo 4. Optimización del rendimiento de las consultas. Elementos básicos de una consulta lenta: optimización del acceso a datos. ¿Estamos pidiendo a la base de datos más datos de los necesarios? . ¿Está MySQL examinando demasiados datos?. Tiempo de ejecución. Filas examinadas y filas devueltas. Filas examinadas y tipos de acceso. Métodos de restructuración de consultas. Consultas complejas frente a muchas consultas. Fragmentar una consulta. Descomposición de combinaciones. Elementos básicos de la ejecución de consultas. Protocolo cliente/servidor de MySQL . Estados de consulta. La caché de consultas. Proceso de optimización de consultas. El analizador sintáctico y el preprocesador. Optimizador de consultas. Estadísticas de tablas e índices. Estrategia de ejecución de combinaciones en MySQL. Plan de ejecución. Optimizador de combinaciones. Optimizaciones de ordenación. Motor de ejecución de consultas. Devolver resultados al cliente. Limitaciones del optimizador de consultas de MySQL. Subconsultas correlacionadas. Cuándo saber que una subconsulta es buena. Limitaciones de UNION. Optimizaciones de combinación de índices. Propagación de la igualdad. Ejecución en paralelo. Combinaciones hash. Escaneos de índice sueltos. MIN( ) y MAX( ). SELECT y UPDATE en la misma tabla. Optimizar tipos específicos de consultas. Optimizar consultas COUNT( ). Qué hace COUNT( ). Mitos sobre MyISAM. Optimizaciones simples. Optimizaciones más complejas. Optimizar consultas JOIN. Optimización de subconsultas. Optimizar GROUP BY y DISTINCT. Optimizar GROUP BY WITH ROLLUP. Optimizar LIMIT y OFFSET. Optimizar SQL_CALC_FOUND_ROWS. Optimizar UNION. Sugerencias del optimizador de consultas. Variables definidas por el usuario. Cuidado con las actualizaciones de MySQL. . Capítulo 5. Opciones avanzadas de MySQL. La caché de consultas de MySQL . Cómo comprueba MySQL si existe un acierto en caché. Cómo utiliza la caché la memoria. Cuándo es útil la caché de consultas. Cómo ajustar y mantener la caché de consultas. Reducir la fragmentación. Mejorar el uso de la caché de consultas. InnoDB y la caché de consultas. Optimizaciones generales de la caché de consultas. Alternativas a la caché de consultas. Guardar código dentro de MySQL. Procedimientos y funciones almacenadas. Activadores. Eventos. Preservar comentarios en un código almacenado. Cursores. Instrucciones preparadas. Optimización de una instrucción preparada. Interfaz SQL para instrucciones preparadas. Limitaciones de las instrucciones preparadas. Funciones definidas por el usuario. Vistas. Vistas actualizables. Implicaciones de las vistas en el rendimiento. Limitaciones de las vistas. Conjuntos de caracteres y compaginaciones. Cómo utiliza MySQL los conjuntos de caracteres. Valores predeterminados para la creación de objetos. Valores de configuración para la comunicación entre el cliente y el servidor. Cómo compara MySQL los valores. Comportamientos especiales . Elegir un conjunto de caracteres y una compaginación. Cómo afectan a las consultas los conjuntos de caracteres y las compaginaciones . Búsqueda de texto completo. Búsquedas de texto completo en lenguaje natural. Búsquedas booleanas de texto completo. Cambios de texto completo en MySQL 5.1 y algo más. Problemas y soluciones del texto completo. Ajuste y optimización de texto completo. Limitaciones de las claves externas. Tablas combinadas y particionadas. Tablas combinadas. Impactos en el rendimiento de la tabla combinada. Ventajas de las tablas combinadas. Tablas particionadas. Por qué funcionan las particiones. Ejemplos de particiones. Limitaciones de las tablas particionadas. Optimización de consultas frente a tablas particionadas. Transacciones (XA) distribuidas. Transacciones XA internas. Transacciones XA externas. . Capítulo 6. Optimizar las configuraciones del servidor. Elementos básicos de configuración. Sintaxis, ámbito y dinamismo. Consecuencias secundarias del establecimiento de variables. Inicio. Ajuste general. Ajustar el uso de memoria. ¿Cuánta memoria puede utilizar MySQL?. Necesidades de memoria por conexión. Reservar memoria para el sistema operativo. Asignación de memoria para cachés. La caché de claves MyISAM. Tamaño del bloque de claves MyISAM. El conjunto de búferes de InnoDB. La caché de subprocesos. La caché de tablas. Diccionario de datos InnoDB. Ajustar el comportamiento E/S de MySQL. Ajuste E/S de MyISAM. Ajuste E/S de InnoDB. Registro de transacción de InnoDB. Cómo abre y vuelca InnoDB los archivos de registro y de datos. Espacio de tablas de InnoDB. Búfer de doble escritura. Otras opciones E/S. Ajustar la concurrencia de MySQL. Ajuste de la concurrencia MyISAM. Ajuste de la concurrencia de InnoDB. Ajuste basado en la carga de trabajo. Optimizar para cargas de trabajo BLOB y TEXT. Inspeccionar las variables de estado del servidor MySQL. Ajustar las configuraciones por conexión. . Capítulo 7. Optimización del sistema operativo y del hardware. Limitaciones de rendimiento de MySQL. Cómo seleccionar una CPU para MySQL. ¿Qué es mejor: CPU rápidas o muchas CPU?. Arquitectura de la CPU. Escalar a muchas CPU y núcleos. Equilibrar los recursos de la memoria y del disco. E/S aleatoria frente a E/S secuencial. Memoria caché, lecturas y escrituras. ¿Cuál es su conjunto de trabajo?. El conjunto de trabajo y la unidad de caché. Encontrar una proporción efectiva memoria-disco. Seleccionar discos duros. Elegir el hardware para un esclavo. Optimización del rendimiento de RAID. Fallo, recuperación y supervisión de RAID. Equilibrar el hardware y el software RAID. Configuración RAID y memoria caché. El tamaño de bloques RAID divididos. La caché RAID. Redes de almacenamiento y almacenamiento conectado a la red. Redes de almacenamiento. Almacenamiento conectado a la red. Utilizar volúmenes de disco múltiples. Configuración de red. Seleccionar un sistema operativo. Elegir un sistema de archivos. Hilos. Intercambio. Estatus del sistema operativo. Cómo leer el resultado de vmstat. Cómo leer el resultado de iostat. Una máquina limitada por la CPU. Una máquina limitada por E/S. Un ordenador realizando intercambios. Un ordenador inactivo. . Capítulo 8. Replicación. Visión general de la replicación. Problemas resueltos por la replicación. Cómo funciona la replicación. Configuración de la replicación. Crear cuentas de replicación. Configuración del maestro y el esclavo. Iniciar el esclavo. Inicializar un esclavo desde otro servidor. Configuración de replicación recomendada. Puesta en práctica de la replicación. Replicación basada en las sentencias. Replicación basada en filas. Archivos de replicación. Enviar eventos de replicación a otros esclavos. Filtros de replicación. Topologías de la replicación. Un maestro y múltiples esclavos. Maestro-maestro en el modo activo-activo. Maestro-maestro en el modo activo-pasivo. Maestro-maestro con esclavos. Anillo. Maestro, distribución de maestros y esclavos. Árbol o pirámide. Soluciones de replicación personalizadas. Replicación selectiva. Funciones de separación. Archivo de datos. Utilizar esclavos para búsquedas de texto completo. Esclavos de sólo lectura. Emular la replicación multimaestro. Crear un registro del servidor. Replicación y capacidad de planificación. Por qué la replicación no ayuda a escalar escrituras . Planificar la infrautilización. Administración y mantenimiento de la aplicación. Supervisar la replicación. Medir el desfase de los esclavos. Determinar si los esclavos son consistentes con el maestro. Resincronización de un esclavo desde el maestro. Cambiar maestros. Conversiones planeadas. Conversiones no planificadas. Localizar las posiciones de registro deseadas. Cambiar los papeles en una configuración maestro-maestro. Problemas y soluciones de replicación. Errores causados por la corrupción o pérdida de datos. Utilizar tablas no transaccionales. Mezclar tablas transaccionales y no transaccionales. Instrucciones no deterministas. Distintos motores de almacenamiento en maestro y esclavo. Cambios de datos en el esclavo. ID de los servidores no únicas. ID del servidor sin definir. Dependencia de datos no replicados. Tablas temporales perdidas. No replicar todas las actualizaciones. Bloquear la contención ocasionada por las selecciones de bloque InnoDB. Escribir a ambos maestros en una replicación maestro-maestro. Lapso de replicación excesivo. No duplicar las partes caras de la escritura. Hacer escrituras en paralelo fuera de la aplicación. Primar la caché sobre el hilo del esclavo. Paquetes demasiado grandes desde el maestro. Ancho de banda de replicación limitado. No hay espacio de disco. Limitaciones de la replicación. ¿Qué tan rápida es la replicación?. El futuro de la replicación de MySQL. . Capítulo 9. Escalabilidad y alta disponibilidad. Terminología. Escalar MySQL. Planificar la escalabilidad. Comprar tiempo antes de escalar. Escalabilidad vertical. Escalabilidad horizontal. Partición funcional. Fragmentación de datos. Elegir una clave de partición. Peticiones en varios fragmentos. Asignación de datos, fragmentos y nodos. Asignación fija. Asignación dinámica . Asignación explícita. Reequilibrar los fragmentos. Generar ID únicas de forma global. Herramientas para fragmentar. Reducción. Mantener los datos activos separados. Escalar mediante clustering. Clustering. Federación. Equilibrio de la carga. Conectar directamente. Dividir lecturas y escrituras en la replicación. Cambiar la configuración de la aplicación. Cambiar los nombres DNS. Mover direcciones IP. Introducción a los intermediarios. Balanceadores de carga. Algoritmos de equilibrio de carga. Añadir y eliminar servidores en el grupo. Equilibrio de carga con un maestro y varios esclavos. Alta disponibilidad. Planificación de la alta disponibilidad. Añadir redundancia. Arquitecturas de almacenamiento compartido. Arquitecturas de discos replicados. Replicación MySQL síncrona. Failover y failback. Convertir un esclavo en maestro o cambiar los papeles. Direcciones IP virtuales o IP takeover. MySQL Master-Master Replication Manager. Soluciones intermedias . Manejar failover en la aplicación . . Capítulo 10. Optimización de la aplicación. Vista general del rendimiento de la aplicación. Encontrar el origen del problema. Búsqueda de problemas comunes. Problemas de los servidores Web. Encontrar la concurrencia óptima. Caché. La caché debajo de la aplicación. Caché de la aplicación. Políticas de control de caché. Jerarquías de los objetos caché. Pregenerar el contenido. Ampliar MySQL. Alternativas a MySQL. . Capítulo 11. Copia de seguridad y recuperación. Visión general. Terminología. Todo sobre la recuperación. Temas que no tratamos. Visión global. ¿Por qué copias de seguridad?. Consideraciones y ventajas y desventajas. ¿Qué puede permitirse perder?. ¿Copias de seguridad con o sin conexión?. ¿Copias de seguridad lógicas o sin procesar?. Copias de seguridad lógicas. Copias de seguridad sin procesar. Qué copiar en la copia de seguridad. Copias de seguridad incrementales. Motores de almacenamiento y consistencia. Consistencia de datos. Consistencia de archivos. Replicación. Gestionar y realizar copias de seguridad de los registros binarios. El formato del registro binario. Limpiar registros binarios antiguos de forma segura. Copia de seguridad de los datos. Realizar una copia de seguridad lógica. El volcado SQL. Copias de seguridad de archivos delimitados. Volcado paralelo y restauración. Instantáneas de los sistemas de archivo. Cómo funcionan las instantáneas de LVM. Requisitos previos y configuración. Crear, montar y eliminar una instantánea LVM. Instantáneas para copias de seguridad conectadas. Copias de seguridad de InnoDB sin bloqueos con instantáneas LVM. Planificar las copias de seguridad LVM. Otros usos y alternativas. Recuperación desde una copia de seguridad. Limitar el acceso a MySQL. Restaurar archivos sin procesar. Iniciar MySQL después de restaurar los archivos sin procesar. Restaurar copias de seguridad lógicas. Cargar archivos SQL. Cargar archivos delimitados. Recuperación en un punto de tiempo determinado. Técnicas de recuperación más avanzadas. Replicación retrasada para una recuperación rápida. Recuperación con un servidor de registro. Recuperación InnoDB. Causas de la corrupción de InnoDB. Cómo recuperar datos corruptos de InnoDB. Velocidad de la copia de seguridad y de la recuperación. Herramientas para realizar copias de seguridad. mysqldump. mysqlhotcopy. InnoDB Hot Backup. mk-parallel-dump. mylvmbackup. Zmanda Recovery Manager. Instalar y probar ZRM. R1Soft. Copia de seguridad de MySQL con conexión . Comparación de herramientas de copias de seguridad. Escribir copias de seguridad. . Capítulo 12. Seguridad. Terminología. Nociones básicas sobre las cuentas. Privilegios. Las tablas de permisos. Cómo comprueba MySQL los privilegios. Añadir, eliminar y ver permisos. Configurar privilegios en MySQL. Cambios de privilegios en MySQL 4.1. Cambios de privilegios en MySQL 5.0. Rutinas almacenadas. Activadores. Vistas. Privilegios sobre las tablas INFORMATION_SCHEMA. Privilegios y rendimiento. Problemas comunes y soluciones. Conectarse a través de localhost en contraste con 127.0.0.1. Utilizar tablas temporales de forma segura. No permitir el acceso sin contraseña. Desactivar usuarios anónimos. Recuerde citar los hostname de forma separada. No reutilizar nombres de usuario. Conceder SELECT permite SHOW CREATE TABLE. No conceder privilegios en la base de datos mysql. No conceder el privilegio SUPER libremente. Conceder privilegios en bases de datos comodines. Revocar privilegios específicos. Los usuarios pueden conectarse después de REVOKE. Cuándo no se pueden conceder o revocar privilegios. Privilegios invisibles. Privilegios obsoletos. Seguridad del sistema operativo. Directrices. Seguridad de la red. Conexiones sólo a localhost. Firewall. No hay ruta predeterminada. MySQL en DMZ. Codificación de la conexión y túneles. Redes privadas virtuales. SSL en MySQL. Túneles SSH. Envoltorios TCP. Bloqueo del host automático. Codificación de datos. Utilizar algoritmos hash en las contraseñas. Sistemas de archivos codificados. Codificación de la aplicación. Problemas de diseño. Codificar y descodificar dentro de MySQL. Modificación del código fuente. MySQL en un entorno chroot. . Capítulo 13. Estado del servidor MySQL. Variables del sistema. SHOW STATUS. Estadísticas de hilos y de conexiones. Estado del registro binario. Contadores de instrucciones. Filas y tablas temporales. Operaciones del manejador. El búfer clave MyISAM. Descriptores de archivos. Caché de consultas. Tipos SELECT. Clasificaciones. Bloqueo de tablas. Secure Sockets Layer (SLL). Específicas de InnoDB. Específicos de los plug-in. Miscelánea. SHOW INNODB STATUS. Cabecera. SEMAPHORES. LATEST FOREIGN KEY ERROR. LATEST DETECTED DEADLOCK. TRANSACTIONS. FILE I/O. INSERT BUFFER AND ADAPTIVE HASH INDEX. LOG. BUFFER POOL AND MEMORY. ROW OPERATIONS. SHOW PROCESSLIST. SHOW MUTEX STATUS. Estado de la replicación. INFORMATION_SCHEMA. . Capítulo 14. Herramientas para un alto rendimiento. Herramientas de la interfaz. Herramientas visuales MySQL. SQLyog. phpMyAdmin. Herramientas de monitorización. Sistemas de monitorización no interactiva. Sistemas de cosecha propia. Nagios. Alternativas a Nagios. Servicio de monitorización y asesoramiento de MySQL. MONyog. RDDTool-based systems. Herramientas interactivas. innotop. Herramientas de análisis. Herramientas HackMySQL. Herramientas de análisis de Maatkit. Utilidades de MySQL. Proxy MySQL. Proxy de Dormando para MySQL. Utilidades de Maatkit. Fuentes de más información. . Apéndice A. Transferir archivos de gran tamaño. Copiar archivos. Un ejemplo sencillo. Un método de un paso. Evitar la sobrecarga de la codificación. Otras opciones. Comparativa de copia de archivos. . Apéndice B. Utilizar EXPLAIN. Invocar EXPLAIN. Reescribir peticiones no-SELECT. Las columnas en EXPLAIN. La columna id. La columna select_type. La columna table. Tablas y uniones derivadas. Un ejemplo de tipos complejos SELECT. La columna type. La columna possible_keys. La columna key. La columna key_len. La columna ref. La columna rows. La columna filtered. La columna Extra. EXPLAIN Visual. . Apéndice C. Utilizar Sphinx con MySQL. Revisión: una búsqueda típica con Sphinx. ¿Por qué utilizar Sphinx?. Búsqueda de texto completo escalable y eficiente. Aplicar cláusulas WHERE de forma eficiente. Encontrar los resultados principales en orden. Optimizar consultas GROUP BY. Generar conjuntos de resultados paralelos. Escalabilidad. Agregar datos fragmentados. Vista general de la arquitectura. Vista general de la instalación. Utilización de partición típica. Características especiales. Clasificación por proximidad a la frase. Admisión de atributos. Filtros. El motor de almacenamiento conectable SphinxSE. Control de rendimiento avanzado. Ejemplos prácticos de implementación. Búsqueda de texto completo en Mininova.org. Búsqueda de texto completo en BoardReader.com. Optimizar selecciones en Sahibinden.com. Optimizar GROUP BY en BoardReader.com. Optimizar peticiones JOIN fragmentadas en Grouply.com. Conclusión. . Apéndice D. Bloqueos de depuración. Esperas de bloqueo en el servidor. Bloqueo de tablas. Descubrir quién contiene un bloqueo. El bloqueo de lectura global. Bloqueos de nombres. Bloqueos de usuario. Espera de bloqueos en motores de almacenamiento. Bloqueos de espera de InnoDB. Hacia un resultado de bloqueo más utilizable. Esperas de bloqueo Falcon. . Índice alfabético.

Contenido

Esta obra le enseña a crear rápidamente sistemas fiables con MySQL. Escrito por expertos con una amplia experiencia práctica en la creación de grandes sistemas, esta edición analiza el rendimiento de MySQL con detalle y se centra en la solidez, la seguridad y la integridad de los datos. Aprenderá las técnicas avanzadas para que pueda aprovechar todo el potencial de MySQL, a diseñar esquemas, índices, consultas y opciones de MySQL avanzadas para obtener un máximo rendimiento. Además, tendrá una guía detallada para el ajuste de su servidor MySQL, sus sistemas operativos y su hardware para utilizar su máximo potencial. También se incluyen métodos prácticos, seguros y de alto rendimiento para escalar aplicaciones con el replicado, los balances de carga, la alta disponibilidad y los procedimientos contra fallos.

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