MySQL高級學習筆記（三）：Mysql邏輯架構介紹、mysql存儲引擎詳解

Mysql邏輯架構介紹總體概覽

和其它數(shù)據(jù)庫相比，MySQL有點與眾不同，它的架構可以在多種不同場景中應用并發(fā)揮良好作用。主要體現(xiàn)在存儲引擎的架構上，插件式的存儲引擎架構將查詢處理和其它的系統(tǒng)任務以及數(shù)據(jù)的存儲提取相分離 。 這種架構可以根據(jù)業(yè)務的需求和實際需要選擇合適的存儲引擎。

controller層：
Connectors：連接層，c 、java等連接mysql

業(yè)務邏輯處理成：
Connection Pool：連接層 c3p0連接池等
Manager Service util：備份、容災恢復、集群等
sql interface：存儲過程、視圖觸發(fā)器
parser：查詢事物、對象的權限
如果是select開頭的就認為是讀的操作，insert開頭的就是寫的操作，
sql語句的加載從from開始，轉換成mysql能夠讀懂的形式
optimizer：mysql優(yōu)化器 ，經(jīng)過前面的轉換，這里mysql會優(yōu)化成mysql自己認為最優(yōu)的方式
，并不是我們人為的優(yōu)化
caches buffers：緩沖

可拔插式的存儲引擎
plugin storage engine
大部分用的是myism和innodb

文件存儲層 計算機硬件
file system
file logs

1.連接層

最上層是一些客戶端和連接服務，包含本地sock通信和大多數(shù)基于客戶端/服務端工具實現(xiàn)的類似于tcp/ip的通信。主要完成一些類似于連接處理、授權認證、及相關的安全方案。在該層上引入了線程池的概念，為通過認證安全接入的客戶端提供線程。同樣在該層上可以實現(xiàn)基于SSL的安全鏈接。服務器也會為安全接入的每個客戶端驗證它所具有的操作權限。

2.服務層

2.1 Management Serveices Utilities ： 系統(tǒng)管理和控制工具

2.2 SQL Interface : SQL接口
接受用戶的SQL命令，并且返回用戶需要查詢的結果。比如select from就是調用SQL Interface

2.3 Parser : 解析器
SQL命令傳遞到解析器的時候會被解析器驗證和解析。

2.4 Optimizer : 查詢優(yōu)化器。
SQL語句在查詢之前會使用查詢優(yōu)化器對查詢進行優(yōu)化。
用一個例子就可以理解： select uid,name from user where gender= 1;
優(yōu)化器來決定先投影還是先過濾。

2.5 Cache和Buffer： 查詢緩存。
如果查詢緩存有命中的查詢結果，查詢語句就可以直接去查詢緩存中取數(shù)據(jù)。
這個緩存機制是由一系列小緩存組成的。比如表緩存，記錄緩存，key緩存，權限緩存等
緩存是負責讀，緩沖負責寫。

3.引擎層

存儲引擎層，存儲引擎真正的負責了MySQL中數(shù)據(jù)的 存儲和提取 ，服務器通過API與存儲引擎進行通信。不同的存儲引擎具有的功能不同，這樣我們可以根據(jù)自己的實際需要進行選取。后面介紹MyISAM和InnoDB

4.存儲層

數(shù)據(jù)存儲層，主要是將數(shù)據(jù)存儲在運行于裸設備的文件系統(tǒng)之上，并完成與存儲引擎的交互。

總體概覽

查詢流程圖：

首先，mysql的查詢流程大致是：
•mysql客戶端通過協(xié)議與mysql服務器建連接，發(fā)送查詢語句，先檢查查詢緩存，如果命中(一模一樣的sql才能命中)，直接返回結果，否則進行語句解析,也就是說，在解析查詢之前，服務器會先訪問查詢緩存(query cache)——它存儲SELECT語句以及相應的查詢結果集。如果某個查詢結果已經(jīng)位于緩存中，服務器就不會再對查詢進行解析、優(yōu)化、以及執(zhí)行。它僅僅將緩存中的結果返回給用戶即可，這將大大提高系統(tǒng)的性能。

語法解析器和預處理：首先mysql通過關鍵字將SQL語句進行解析，并生成一顆對應的“解析樹”。mysql解析器將使用mysql語法規(guī)則驗證和解析查詢；預處理器則根據(jù)一些mysql規(guī)則進一步檢查解析數(shù)是否合法。
查詢優(yōu)化器當解析樹被認為是合法的了，并且由優(yōu)化器將其轉化成執(zhí)行計劃。一條查詢可以有很多種執(zhí)行方式，最后都返回相同的結果。優(yōu)化器的作用就是找到這其中最好的執(zhí)行計劃。。
然后，mysql默認使用的BTREE索引，并且一個大致方向是:無論怎么折騰sql，至少在目前來說，mysql最多只用到表中的一個索引。

mysql存儲引擎

查看命令

1 如何用命令查看

看你的 mysql 現(xiàn)在已提供什么存儲引擎 :

mysql> show engines;

InnoDB 默認的，支持事物支持外鍵，且是行鎖

看你的 mysql 當前默認的存儲引擎 :

mysql> show variables like ‘%storage_engine%';

默認的是InnoDB
當前的也是InnoDB

各個引擎簡介

1、InnoDB存儲引擎

InnoDB是MySQL的默認 事務型引擎 ，它被設計用來處理大量的短期(short-lived)事務。除非有非常特別的原因需要使用其他的存儲引擎，否則應該優(yōu)先考慮InnoDB引擎。 行級鎖，適合高并發(fā)情況

2、MyISAM存儲引擎

MyISAM提供了大量的特性，包括全文索引、壓縮、空間函數(shù)(GIS)等，但MyISAM 不支持事務和行級鎖(myisam改表時會將整個表全鎖住) ，有一個毫無疑問的缺陷就是崩潰后無法安全恢復。

3、Archive引擎

Archive存儲引擎 只支持INSERT和SELECT 操作，在MySQL5.1之前不支持索引。
Archive表適合日志和數(shù)據(jù)采集類應用。 適合低訪問量大數(shù)據(jù)等情況。
根據(jù)英文的測試結論來看，Archive表比MyISAM表要小大約75%，比支持事務處理的InnoDB表小大約83%。

4、Blackhole引擎

Blackhole引擎沒有實現(xiàn)任何存儲機制，它會丟棄所有插入的數(shù)據(jù)，不做任何保存。但服務器會記錄Blackhole表的日志，所以可以用于復制數(shù)據(jù)到備庫，或者簡單地記錄到日志。但這種應用方式會碰到很多問題，因此并不推薦。

5、CSV引擎

CSV引擎可以將普通的CSV文件作為MySQL的表來處理，但不支持索引。
CSV引擎可以作為一種數(shù)據(jù)交換的機制，非常有用。
CSV存儲的數(shù)據(jù)直接可以在操作系統(tǒng)里，用文本編輯器，或者excel讀取。

6、Memory引擎

如果需要快速地訪問數(shù)據(jù)，并且這些數(shù)據(jù)不會被修改，重啟以后丟失也沒有關系，那么使用Memory表是非常有用。Memory表至少比MyISAM表要快一個數(shù)量級。(使用專業(yè)的內存數(shù)據(jù)庫更快，如redis)

7、Federated引擎

Federated引擎是訪問其他MySQL服務器的一個代理，盡管該引擎看起來提供了一種很好的跨服務器的靈活性，但也經(jīng)常帶來問題，因此默認是禁用的。

MyISAM和InnoDB（重點）