1. SQLite的并發機制
- 寫操作:默認使用串行鎖,同一時間僅允許一個寫操作(其他寫/讀需等待)。
- 讀操作:支持多并發讀取,但受內存、磁盤I/O和配置限制。
2. 關鍵限制因素
(1)內存資源
- 系統占用:1GB內存中,操作系統和其他程序需占用部分內存,剩余給SQLite的可能不足500MB。
- 緩存與連接開銷:
- 每個連接需占用少量內存(默認約幾KB,復雜查詢可能更高)。
- 若使用內存數據庫(
:memory:
),所有數據駐留內存,需預留足夠空間。
(2)磁盤I/O(若數據庫在磁盤)
- 高并發讀可能因磁盤速度成為瓶頸,尤其是機械硬盤。
- SSD可顯著提升I/O性能,但仍受限于內存緩存效率。
(3)配置參數
- 緩存大小:通過
PRAGMA cache_size
調整,增大可提升讀性能,但占用更多內存。 - 頁面大小:默認4KB,調整可能影響內存使用和I/O效率。
- 同步設置:
PRAGMA synchronous=OFF
(需權衡數據安全)可減少磁盤寫入延遲。
(4)操作系統限制
- 文件句柄數:Linux默認約1024,需通過
ulimit -n
調整。 - 線程/進程數:過高可能導致上下文切換開銷。
3. 并發能力估算
- 讀密集型場景:
- 若查詢簡單、數據預熱到緩存,可能支持數百到上千并發讀(依賴磁盤/內存速度)。
- 內存數據庫(
:memory:
)可進一步提升讀并發。
- 寫密集型場景:
- 受串行鎖限制,通常僅支持個位數的寫并發(如5-10 TPS)。
- 批量寫入可通過事務優化(如
BEGIN; ... COMMIT;
)提升效率。
4. 優化建議
- 讀寫分離:將寫操作分離到獨立進程,避免阻塞讀。
- 調整配置:
- 增大
cache_size
(如-5000
頁)。 - 關閉同步(
PRAGMA synchronous=OFF
,需評估風險)。
- 增大
- 使用內存數據庫:若數據可全量加載到內存,用
:memory:
模式。 - 限制復雜查詢:避免大結果集或全表掃描,減少內存占用。
- 連接池管理:控制最大并發連接數,避免資源耗盡。
總結
在1GB內存環境下:
- 讀并發:優化后可能支持數百到低千級別(取決于查詢復雜度和磁盤速度)。
- 寫并發:受限于串行鎖,通常不超過10-20 TPS。
實際需通過基準測試(如sqlite3
的.timer
和并發工具)驗證,并根據具體場景調整配置。