關係型數據庫——MySQL

【MySQL架構圖】

MySQL簡要架構圖以下圖所示，引擎層以插件方式集成了不一樣的存儲引擎，它們共用Server層對外提供服務。

　　 

 

• 鏈接器：用於鏈接管理，進行身份認證及權限相關的管理。（登陸MySQL）
• 查詢緩存區：執行查詢語句時，先從緩存區查詢。（該功能V8.0以後移除）
• 分析器：未命中緩存時，對SQL進行詞法分析、語法分析。
• 優化器：按照MySQL認爲的最優方案，生成執行計劃。
• 執行器：執行SQL，並從存儲引擎返回數據。
• 存儲引擎：存儲數據，提供讀寫接口

 

【MySQL存儲引擎】

V5.5以前MySQL的默認存儲引擎爲MyISAM（ISAM：Indexed Sequential Access Method，即有索引的順序訪問方法。MyISAM是基於傳統的ISAM優化而來）

V5.5以後，MySQL的默認存儲引擎便更改成InnoDB，主要是爲支持數據庫事務安全而設計。

# MyISAM vs InnoDB

• 鎖：MyISAM支持表級鎖；InnoDB支持行級鎖（默認）。所以併發操做時，InnoDB的效率要更高。
• 性能：MyISAM執行大量select和insert操做時，效率更高；InnoDB執行大量update和insert操做時，效率更高。
• 外鍵：MyISAM不支持；InnoDB支持外鍵。
• 事務：MyISAM不支持事務操做；InnoDB支持數據庫事務。
• 崩潰後安全恢復：MyISAM不支持；InnoDB支持。
• MVCC：MVCC：Multi-Version Concurrency Control，基於多版本的併發控制協議。做用於READ COMMITTED 和 REPEATABLE READ 兩個隔離級別下，是一種樂觀鎖，相對基於鎖的併發控制更加高效。最基本的原則是：讀不加鎖，讀寫不衝突。僅InnoDB支持。

 

【MySQL索引】

MySQL索引使用的數據結構主要有BTree索引 和 哈希索引 。查詢結果爲單條時，哈希索引性能更好；其他場景BTree索引更優。

InnoDB存儲引擎下，數據文件和索引文件是一體的。表數據文件自己就是按B+Tree組織的一個索引結構，樹的葉節點data域保存了完整的數據記錄。

 

【MySQL日誌模塊】

MySQL的Server層自帶有歸檔日誌模塊 binlog，每當MySQL執行更新操做時（insert、delete、update），SQL執行記錄會記錄到該日誌中。該日誌模塊爲全部存儲引擎所共享。

引擎層中的InnoDB存儲引擎還獨有一個重作日誌模塊 redo log，也會用來記錄SQL執行更新的操做。該模塊能夠保證MySQL崩潰後安全恢復，也是InnoDB能夠支持事務操做的重要模塊。

使用InnoDB執行更新操做的流程：

　　分析器 —— 權限驗證 —— 執行器 —— 存儲引擎 ——記錄redo log（prepare狀態） —— 記錄bin log —— 記錄redo log（commit狀態）

 

【MySQL部署模式】

• 單點模式。經常使用的部署模式，但沒法實現容災。
• 主從模式。一主多從，讀寫分離。解決單點負載瓶頸。主節點宕機，需將從節點切換爲主節點來保證服務可用。
  • 主從模式下數據同步過程：
    1. 主節點負責寫，並將更改操做記錄到歸檔日誌bin log中；
    2. 從節點的IO線程將主的binlog事件（sql語句） 同步本機上並記錄在中繼日誌relay log裏；
    3. 從節點的SQL線程按照relay log中記錄順序執行SQL，使得主從數據同步。
• 集羣模式。各節點都可對外提供讀寫服務，一個節點寫的操做會同步到其餘全部節點以知足數據一致性。但任意節點宕機不影響集羣服務。

 

參考文獻：（文章僅作交流學習，侵權即刪！！）

一、https://github.com/Snailclimb/JavaGuide

二、https://blog.csdn.net/AGambler/article/details/84672849