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近年來，數(shù)據(jù)庫技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛，許多公司都把數(shù)據(jù)庫作為重要的管理工具來使用。然而，隨著數(shù)據(jù)庫的增多和膨脹，管理和維護(hù)變得越來越復(fù)雜，很多用戶需要通過可視化的方式來更好地理解和管理數(shù)據(jù)庫。這時(shí)，Drawio就能夠幫助用戶輕松保存數(shù)據(jù)庫圖表，提高用戶的工作效率，使得工作更加便捷。
一、Drawio是什么？
Drawio是一款免費(fèi)開源的在線繪圖工具，可以用它繪制各種圖形，例如流程圖、組織結(jié)構(gòu)圖、UML圖、ER圖等。它的使用非常簡單，只要拖動(dòng)一下鼠標(biāo)，就能夠在畫布上快速創(chuàng)建出各種圖形，而且可以通過添加各種形狀和顏色來進(jìn)行變化和美化。同時(shí)，Drawio還支持多種云存儲，比如Google Drive、OneDrive和Dropbox等，方便用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)的備份和共享。
二、Drawio是如何幫助數(shù)據(jù)庫管理的？
1.繪制ER圖和數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)圖
ER圖是實(shí)體關(guān)系圖的縮寫，用于表示實(shí)體與實(shí)體之間的關(guān)系。通過ER圖，可以更加清晰地顯示數(shù)據(jù)庫中表之間的關(guān)系，以及表的屬性和鍵值等信息。而通過Drawio繪制ER圖，則非常簡單，只需要參照數(shù)據(jù)庫模型中的各表之間的關(guān)系，進(jìn)行拖拽和連接即可。Drawio支持直線和曲線兩種連接方式，讓連接更加自由，對于復(fù)雜的數(shù)據(jù)庫模型，也能輕松應(yīng)對。
2.展示數(shù)據(jù)流程圖
數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)流分析是非常重要的環(huán)節(jié)之一，通過數(shù)據(jù)流程圖，可以直觀地展示各個(gè)模塊之間的數(shù)據(jù)交換情況和流轉(zhuǎn)路徑等信息。Drawio支持各種模塊的插入和連接，可以讓用戶更好地組織數(shù)據(jù)流程圖，并通過顏色和線條來進(jìn)行標(biāo)注和注釋。
3.生成報(bào)表和文檔
作為一款繪圖工具，Drawio還有很多其他的功能，比如可以將繪制好的圖形導(dǎo)出為不同的文件格式，例如PNG、PDF、SVG、XML等，方便用戶進(jìn)行共享和保存。同時(shí)，Drawio也支持生成報(bào)表和文檔，可以將圖形與文字相結(jié)合，生成更為形象生動(dòng)的數(shù)據(jù)報(bào)表和文檔。
三、使用Drawio的優(yōu)勢是什么？
1.輕松易用
Drawio具有簡潔的界面和豐富的功能，可以讓用戶輕松上手，快速繪制出各種圖形。它的拖動(dòng)功能非常方便，再加上豐富的可選形狀和顏色，讓用戶可以自由發(fā)揮，以達(dá)到更佳的展示效果。
2.云端存儲
Drawio支持多種云端存儲，用戶可以設(shè)置和綁定自己的云盤賬號，在任何地方使用任何設(shè)備，都可以訪問和編輯自己的繪圖文件。這對于需要團(tuán)隊(duì)協(xié)作的用戶來說，非常實(shí)用。
3.擴(kuò)展性強(qiáng)
Drawio是一款開放式軟件，用戶可以自行編寫插件和程序來擴(kuò)展它的功能。通過用戶自定義的插件，可以對Drawio進(jìn)行深度定制，讓它更好地滿足特定需求。
四、Drawio的不足之處
1.不能離線使用
Drawio是一款在線工具，需要聯(lián)網(wǎng)才能使用。如果沒有網(wǎng)絡(luò)，就無法使用它來繪制圖形和保存文件。對于需要大量操作的用戶來說，這會帶來一定的不便。
2.缺乏高端功能
雖然Drawio已經(jīng)非常實(shí)用和易用，但是和其他高端的繪圖軟件相比，Drawio還缺乏一些高端的功能和可擴(kuò)展的性能。如果用戶需要更加高端的功能，還需要使用其他繪圖軟件來完成。
五、結(jié)語
總而言之，Drawio是一款非常實(shí)用和好用的在線繪圖工具，不僅可以繪制各種數(shù)據(jù)圖形，而且還可以輕松保存文件和分享文件。對于需要管理和維護(hù)數(shù)據(jù)庫的用戶來說，Drawio無疑是一款非常優(yōu)秀的工具，可以將數(shù)據(jù)模型和數(shù)據(jù)流程圖清晰明了地展示出來，提高了用戶工作的效率和質(zhì)量。如果你還沒有使用Drawio，不妨試試看，說不定會有意想不到的收獲呢！
相關(guān)問題拓展閱讀：
- 如何設(shè)計(jì)穩(wěn)健的數(shù)據(jù)庫之如何減少磁盤IO
如何設(shè)計(jì)穩(wěn)健的數(shù)據(jù)庫之如何減少磁盤IO
具體問題具體分析，舉例來說明為什么磁盤IO成瓶頸數(shù)據(jù)庫的性能急速下降了。
為什么當(dāng)磁盤IO成瓶頸之后, 數(shù)據(jù)庫的性能不是達(dá)到飽和的平衡狀態(tài)，而是急劇下降。為什么數(shù)據(jù)庫的性能有非常明顯的分界點(diǎn)，原因是什么？
相信大部分做數(shù)據(jù)庫運(yùn)維的朋友，都遇到這種情況。 數(shù)據(jù)庫在前一天性能表現(xiàn)的相當(dāng)穩(wěn)定，數(shù)據(jù)庫的響應(yīng)時(shí)間也很正常，但就在今天，在業(yè)務(wù)人員反饋業(yè)務(wù)流量沒有任何上升的情況下，數(shù)據(jù)庫的變得不穩(wěn)定了，有時(shí)候一個(gè)最簡單的insert操作， 需要幾十秒，但99%的insert卻又可以在幾毫秒完成，這又是為什么了？
dba此時(shí)心中有無限的疑惑，到底是什么原因呢? 磁盤IO性能變差了？還是業(yè)務(wù)運(yùn)維人員反饋的流量壓根就不對？ 還是數(shù)據(jù)庫內(nèi)部出問題？昨天不是還好好的嗎？
當(dāng)數(shù)據(jù)庫出現(xiàn)響應(yīng)時(shí)間不穩(wěn)定的時(shí)候，我們在操作系統(tǒng)上會看到磁盤的利用率會比較高，如果觀察仔細(xì)一點(diǎn)，還可以看到，存在一些讀的IO. 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器如果存在大量的寫IO,性能一般都是正常跟穩(wěn)定的，但只要存在少量的讀IO,則性能開始出現(xiàn)抖動(dòng)，存在大量的讀IO時(shí)（排除配備非常高速磁盤的機(jī)器），對于在線交易的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)來說，大概性能就雪崩了。為什么操作系統(tǒng)上看到的磁盤讀IO跟寫IO所帶來的性能差距這么大呢？
如果親之前沒有注意到上述的現(xiàn)象，親對上述的結(jié)論也是懷疑。但請看下面的分解。
在寫這個(gè)文章之前，作者閱讀了大量跟的IO相關(guān)的代碼，如異步IO線程的相關(guān)的，innodb_buffer池相關(guān)的，以及跟讀數(shù)據(jù)塊最相關(guān)的核心函數(shù)buf_page_get_gen函數(shù)以及其調(diào)用的相關(guān)子函數(shù)。為了將文章寫得通俗點(diǎn)，看起來不那么累，因此不再一行一行的將代碼解析寫出來。
咱們先來提問題。 buf_page_get_gen函數(shù)的作用是從Buffer bool里面讀數(shù)據(jù)頁，可能存在以下幾種情況。
提問. 數(shù)據(jù)頁不在buffer bool 里面該怎么辦？
回答：去讀文件，將文件中的數(shù)據(jù)頁加載到buffer pool里面。下面是函數(shù)buffer_read_page的函數(shù)，作用是將物理數(shù)據(jù)頁加載到buffer pool, 圖片中顯示
buffer_read_page函數(shù)棧的頂層是pread64(),調(diào)用了操作系統(tǒng)的讀函數(shù)。
buf_read_page的代碼
如果去讀文件，則需要等待物理讀IO的完成，如果此時(shí)IO沒有及時(shí)響應(yīng)，則存在堵塞。這是一個(gè)同步讀的操作，如果不完成該線程無法繼續(xù)后續(xù)的步驟。因?yàn)樾枰臄?shù)據(jù)頁不再buffer 中，無法直接使用該數(shù)據(jù)頁，必須等待操作系統(tǒng)完成IO .
再接著上面的回答提問：
當(dāng)?shù)诙捑€程執(zhí)行sql的時(shí)候，也需要去訪問相同的數(shù)據(jù)頁，它是等待上面的線程將這個(gè)數(shù)據(jù)頁讀入到緩存中，還是自己再發(fā)起一個(gè)讀磁盤的然后加載到buffer的請求呢？ 代碼告訴我們，是前者，等待之一個(gè)請求該數(shù)據(jù)頁的線程讀入buffer pool。
試想一下，如果之一個(gè)請求該數(shù)據(jù)頁的線程因?yàn)榇疟PIO瓶頸，遲遲沒有將物理數(shù)據(jù)頁讀入buffer pool, 這個(gè)時(shí)間區(qū)間拖得越長，則造成等待該數(shù)據(jù)塊的用戶線程就越多。對高并發(fā)的系統(tǒng)來說，將造成大量的等待。 等待數(shù)據(jù)頁讀入的函數(shù)是buf_wait_for_read，下面是該函數(shù)相關(guān)的棧。
通過解析buf_wait_for_read函數(shù)的下層函數(shù)，我們知道其實(shí)通過首先自旋加鎖pin的方式，超過設(shè)定的自旋次數(shù)之后，進(jìn)入等待，等待IO完成被喚醒。這樣節(jié)省不停自旋pin時(shí)消耗的cpu,但需要付出被喚起時(shí)的開銷。
再繼續(xù)擴(kuò)展問題： 如果會話線程A 經(jīng)過物理IO將數(shù)據(jù)頁1001讀入buffer之后，他需要修改這個(gè)頁，而在會話線程A之后的其他的同樣需要訪問數(shù)據(jù)頁1001的會話線程，即使在數(shù)據(jù)頁1001被入讀buffer pool之后，將仍然處于等待中。因?yàn)樵跀?shù)據(jù)頁上讀取或者更新的時(shí)候，同樣需要上鎖，這樣才能保證數(shù)據(jù)頁并發(fā)讀取/更新的一致性。
由此可見，當(dāng)一個(gè)高并發(fā)的系統(tǒng)，出現(xiàn)了熱點(diǎn)數(shù)據(jù)頁需要從磁盤上加載到buffer pool中時(shí)，造成的延遲，是難以想象的。因此排在等待熱點(diǎn)頁隊(duì)列最后的會話線程最后才得到需要的頁，響應(yīng)時(shí)間也就越長，這就是造成了一個(gè)簡單的sql需要執(zhí)行幾十秒的原因。
再回頭來看上面的問題，mysql數(shù)據(jù)庫出現(xiàn)性能下降時(shí)，可以看到操作系統(tǒng)有讀IO。 原因是，在數(shù)據(jù)庫對數(shù)據(jù)頁的更改，是在內(nèi)存中的，然后通過檢查點(diǎn)線程進(jìn)行異步寫盤，這個(gè)異步的寫操作是不堵塞執(zhí)行sql的會話線程的。所以，即使看到操作系統(tǒng)上有大量的寫IO，數(shù)據(jù)庫的性能也是很平穩(wěn)的。但當(dāng)用戶線程需要查找的數(shù)據(jù)頁不在buffer pool中時(shí)，則會從磁盤上讀取，在一個(gè)熱點(diǎn)數(shù)據(jù)頁不是非常多的情況下，我們設(shè)置足夠大的innodb_buffer_pool的size, 基本可以緩存所有的數(shù)據(jù)頁，因此一般都不會出現(xiàn)缺頁的情況，也就是在操作系統(tǒng)上基本看不到讀的IO。 當(dāng)出現(xiàn)讀的IO時(shí)，原因時(shí)在執(zhí)行buf_read_page_low函數(shù)，從磁盤上讀取數(shù)據(jù)頁到buffer pool, 則數(shù)據(jù)庫的性能則開始下降，當(dāng)出現(xiàn)大量的讀IO，數(shù)據(jù)庫的性能會非常差。
1、首先你要確定的數(shù)據(jù)庫的量。這點(diǎn)很重要，決定了你的設(shè)計(jì)方案。
2、要根據(jù)你的業(yè)務(wù)來決定你的數(shù)據(jù)類型。不要總選varchar(50)來代替Int，有些人認(rèn)為varchar什么數(shù)據(jù)都支持，所以就選這個(gè)類型，其實(shí)數(shù)據(jù)庫是保存在磁盤上的，如果這個(gè)數(shù)字，在Int中就是4個(gè)字節(jié)，而在varhchar就是保留8個(gè)字節(jié)，因?yàn)檫x擇這個(gè)數(shù)據(jù)類型，就需要多讀一倍的磁盤數(shù)據(jù)，給磁盤IO帶來負(fù)擔(dān)。
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當(dāng)前文章：使用Drawio輕松保存數(shù)據(jù)庫圖表，效率翻倍(drawio保存數(shù)據(jù)庫)
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