MySQL架構的那些事

時間 2020-03-25

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MySQL架構的那些事

此篇博客爲原創,歡迎轉載,轉載時請註明出處,謝謝mysql

最近深刻學習了一下mysql的內容,想把本身的理解分享出來.sql

mysql架構

邏輯架構

Connectors:鏈接器數據庫
Management Service & Utillties :系統管理和控制工具緩存
Connection Pool:鏈接池安全

管理緩衝用戶鏈接，線程處理等須要緩存的需求。負責監聽對 MySQL Server 的各類請求，接收鏈接請求，轉發全部鏈接請求到線程管理模塊。每一個鏈接上 MySQL Server 的客戶端請求都會被分配（或建立）一個鏈接線程爲其單獨服務。而鏈接線程的主要工做就是負責 MySQL Server 與客戶端的通訊，接受客戶端的命令請求，傳遞 Server 端的結果信息等。線程管理模塊則負責管理維護這些鏈接線程。包括線程的建立，線程的 cache 等。數據結構
SQL Interface:sql接口架構

接受用戶的SQL命令，而且返回用戶須要查詢的結果。好比select from就是調用SQL Interface併發
Parser:解析器mvc

SQL命令傳遞到解析器的時候會被解析器驗證和解析。主要功能： a . 將SQL語句進行語義和語法的分析，分解成數據結構，而後按照不一樣的操做類型進行分類，而後作出針對性的轉發到後續步驟，之後SQL語句的傳遞和處理就是基於這個結構的。 b. 若是在分解過程當中遇到錯誤，那麼就說明這個sql語句是不合理的。工具
optimizer:優化器

SQL語句在查詢以前會使用查詢優化器對查詢進行優化。explain語句查看的SQL語句執行計劃，就是由查詢優化器生成的
Caches & Buffers: 緩存

他的主要功能是將客戶端提交給MySQL的 select請求的返回結果集 cache 到內存中，與該 query 的一個 hash 值作一個對應。該 Query 所取數據的基表發生任何數據的變化以後， MySQL 會自動使該query 的Cache 失效。在讀寫比例很是高的應用系統中， Query Cache 對性能的提升是很是顯著的。固然它對內存的消耗也是很是大的。

若是查詢緩存有命中的查詢結果，查詢語句就能夠直接去查詢緩存中取數據。這個緩存機制是由一系列小緩存組成的。好比表緩存，記錄緩存，key緩存，權限緩存等

存儲引擎


MyISAM	高速引擎，擁有較高的插入，查詢速度，但不支持事務、不支持行鎖、支持3種不一樣的存儲格式。包括靜態型、動態型和壓縮型。
InnoDB	5.5版本後MySQL的默認數據庫，支持事務和行級鎖定，事務處理、回滾、崩潰修復能力和多版本併發控制的事務安全，比 MyISAM處理速度稍慢、支持外鍵（FOREIGN KEY）
ISAM	MyISAM的前身，MySQL5.0之後再也不默認安裝
MRG_MyISAM（MERGE）	將多個表聯合成一個表使用，在超大規模數據存儲時頗有用
Memory	內存存儲引擎，擁有極高的插入，更新和查詢效率。可是會佔用和數據量成正比的內存空間。只在內存上保存數據，意味着數據可能會丟失
Falcon	一種新的存儲引擎，支持事物處理，傳言多是InnoDB的替代者
Archive	將數據壓縮後進行存儲，很是適合存儲大量的獨立的，做爲歷史記錄的數據，可是隻能進行插入和查詢操做
CSV	CSV 存儲引擎是基於 CSV 格式文件存儲數據(應用於跨平臺的數據交換)

執行流程

物理結構

MySQL是經過文件系統對數據和索引進行存儲的
MySQL從物理結構上能夠分爲日誌文件和數據索引文件
MySQL在Linux中的數據索引文件和日誌文件都在/var/lib/mysql目錄下。
日誌文件採用順序IO方式存儲、數據文件採用隨機IO方式存儲。

日誌文件

mysql的日誌文件都是IO順序插入的,順序插入的優勢是速度快.缺點是會產生磁盤碎片

errorlog:錯誤日誌

默認是開啓的，並且從5.5.7之後沒法關閉錯誤日誌，錯誤日誌記錄了運行過程當中遇到的全部嚴重的錯誤信息,以及 MySQL每次啓動和關閉的詳細信息。

默認的錯誤日誌名稱：hostname.err。

錯誤日誌所記錄的信息是能夠經過log-error和log-warnings來定義的，其中log-err是定義是否啓用錯誤日誌的功能和錯誤日誌的存儲位置，log-warnings是定義是否將警告信息也定義至錯誤日誌中。
bin log:二進制

其中mysql-bin是binlog日誌文件的basename，binlog日誌文件的完整名稱：mysql-bin-000001.log

binlog記錄了數據庫全部的ddl語句和dml語句，但不包括select語句內容，語句以事件的形式保存，描述了數據的變動順序，binlog還包括了每一個更新語句的執行時間信息。若是是DDL語句，則直接記錄到binlog日誌，而DML語句，必須經過事務提交才能記錄到binlog日誌中。

binlog主要用於實現mysql主從複製、數據備份、數據恢復。
general query log:通用查詢日誌

因爲通用查詢日誌會記錄用戶的全部操做，其中還包含增刪查改等信息，在併發操做大的環境下會產生大量的信息從而致使沒必要要的磁盤IO，會影響mysql的性能的。如若不是爲了調試數據庫的目的建議不要開啓查詢日誌。
slow query log:慢查詢日誌

記錄執行時間超過long_query_time秒的全部查詢，便於收集查詢時間比較長的SQL語句

在數據庫調優的時候,慢查詢是一個很好的參考項
redo log:重作日誌
- 確保事務的持久性
在提交事務後,redo log buffer 中的數據會經過順序IO的方式持久化到 redo log file 中.

在數據庫發生宕機的時候,此時髒頁數據並未落盤,也就是沒有存儲到磁盤中.重啓的時候會從redo日誌中恢復數據,確保了事務的持久性
undo log:回滾日誌

保存了事務發生的上一個版本數據,造成一個版本鏈,能夠用於回滾.

mvcc多版本併發控制中的非鎖定讀.
relay log:中繼日誌

是在主從複製環境中產生的日誌。主要做用是爲了從機能夠從中繼日誌中獲取到主機同步過來的SQL語句，而後執行到從機中。