數據庫系統工做原理:mysql
1. 用戶向數據庫發起鏈接;linux
2. MySQL數據庫驗證權限。若是權限不夠,直接拒絕 ,權限ok進入下一步;sql
3. 用戶開始發起SQL語句;數據庫
4. MySQL數據庫解析器開始解析SQL語句;緩存
5. MySQL開始查詢本身的本地緩存,有的話直接反饋給用戶,沒有的話,進入下一步;安全
6. 通過解析器。對SQL語句進行定位,最後找到所須要的數據,在本地緩存一份,而後反饋給用戶。服務器
MySQL數據庫引擎:網絡
1. innoDB 優點:提供了良好的事物管理、崩潰、修復能力和併發控制多線程
缺點:讀寫效率稍差,佔用的數據空間相對比較大架構
使用場合:在承載的大部分項目執行insert和update的話,應選擇InnoDB
2. MyISAM 優點:佔用空間小,處理速度快
缺點:不支持事務日誌的完整性和併發性
使用場合:在承載的大部分項目是讀多寫少的項目平臺中,而myISAM的讀寫性能是比InnoDB強很多的
3. MEMORY 優點:存儲速度快
缺點:缺少穩定性和完整性
事務具備四個特性:原子性(atomiocity) 一致性(consistency)隔離性(Isolation) 持久性(Durability) 簡稱爲ACID特性
通俗的說事務: 指一組操做,要麼都成功執行,要麼都不執行.---->原子性
在全部的操做沒有執行完畢以前,其餘會話不可以看到中間改變的過程-->隔離性
事務發生前,和發生後,數據的總額依然匹配----->一致性
事務產生的影響不可以撤消------>持久性
若是出了錯誤,事務也不容許撤消, 只能經過"補償性事務"。
mysql常見的三種鎖級別——表級鎖、頁面鎖、行級鎖;其中表級鎖有兩種模式——表共享讀鎖和表獨佔寫鎖。
行級鎖的優勢以下:
1.當不少鏈接分別進行不一樣的查詢時減少LOCK狀態。
2.若是出現異常,能夠減小數據的丟失。由於一次能夠只回滾一行或者幾行少許的數據。
行級鎖的缺點以下:
1.佔用更多的內存。
2.須要的I/O更多,因此咱們常常把行級鎖用在寫操做而不是讀操做。
3.容易出現死鎖。
Mysql複製的幾種模式:
1. 基於sql語句的複製
2. 基於行的複製
3. 混合模式複製
異步複製(Asynchronous replication)
MySQL默認的複製便是異步的,主庫在執行完客戶端提交的事務後會當即將結果返給給客戶端,並不關心從庫是否已經接收並處理,這樣就會有一個問題,主若是crash掉了,此時主上已經提交的事務可能並無傳到從上,若是此時,強行將從提高爲主,可能致使新主上的數據不完整。
全同步複製(Fully synchronous replication)
指當主庫執行完一個事務,全部的從庫都執行了該事務才返回給客戶端。由於須要等待全部從庫執行完該事務才能返回,因此全同步複製的性能必然會收到嚴重的影響。
半同步複製(Semisynchronous replication)
介於異步複製和全同步複製之間,主庫在執行完客戶端提交的事務後不是馬上返回給客戶端,而是等待至少一個從庫接收到並寫到relay log中才返回給客戶端。相對於異步複製,半同步複製提升了數據的安全性,同時它也形成了必定程度的延遲,這個延遲最少是一個TCP/IP往返的時間。因此,半同步複製最好在低延時的網絡中使用。
主從複製:
MySQL主從複製的原理就是從服務器讀取主服務器的binlog,而後根據binlog的記錄來更新數據庫。
MySQL的replication是一個異步的複製過程,在master和slave之間實現整個複製過程主要由3個線程來完成,在slave端有IO和SQL線程,這兩個線程的狀態必須是yes。
mysql主從架構中其實就一個主在工做,而從就至關於一個備份機器,從經過日誌監測的方式來備份主庫上的數據而保證主庫的數據安全。在這種架構中若是從上的數據作了改變,主數據是不會發生任何變化的。
通常經過 主從複製(Master-Slave)的方式來同步數據,再經過讀寫分離(MySQL-Proxy)來提高數據庫的併發負載能力
MYSQL5.5版本特性:
1.引擎的變動---linux下默認innodb
2.cpu內核以及cpu物理數支持增長
3.複製功能加強:支持半同步
4.加強表分區功能
附:
MySQL 5.1 中,在複製方面的改進就是引進了新的複製技術:基於行的複製。
簡言之,這種新技術就是關注表中發生變化的記錄,而非之前的照抄 binlog 模式。
從 MySQL 5.1.12 開始,能夠用如下三種模式來實現:
-- 基於SQL語句的複製(statement-based replication, SBR):在主服務器上執行的SQL語句,在從服務器上執行一樣的語句。MySQL默認採用基於語句的複製,效率比較高。 一旦發現無法精確複製時, 會自動選擇基於行的複製。
-- 基於行的複製(row-based replication, RBR):把改變的內容複製過去,而不是把命令在從服務器上執行一遍. 從mysql5.0開始支持
-- 混合模式複製(mixed-based replication, MBR):混合類型的複製: 默認採用基於語句的複製,一旦發現基於語句的沒法精確的複製時,就會採用基於行的複製。
相應地,binlog的格式也有三種:STATEMENT,ROW,MIXED。 MBR 模式中,SBR 是默認的。
在運行時能夠動態低改變binlog的格式,除了如下幾種狀況:
. 存儲過程或者觸發器中間
. 啓用了NDB
. 當前會話試用 RBR 模式,而且已打開了臨時表
若是binlog採用了 MIXED 模式,那麼在如下幾種狀況下會自動將binlog的模式由 SBR 模式改爲 RBR 模式。
. 當DML語句更新一個NDB表時
. 當函數中包含 UUID() 時
. 2個及以上包含 AUTO_INCREMENT 字段的表被更新時
. 行任何 INSERT DELAYED 語句時
. 用 UDF 時
. 視圖中必需要求使用 RBR 時,例如建立視圖是使用了 UUID() 函數
設定主從複製模式的方法很是簡單,只要在之前設定複製配置的基礎上,再加一個參數:
binlog_format="STATEMENT"
#binlog_format="ROW"
#binlog_format="MIXED"
固然了,也能夠在運行時動態修改binlog的格式。例如
mysql> SET SESSION binlog_format = 'STATEMENT';
mysql> SET SESSION binlog_format = 'ROW';
mysql> SET SESSION binlog_format = 'MIXED';
mysql> SET GLOBAL binlog_format = 'STATEMENT';
mysql> SET GLOBAL binlog_format = 'ROW';
mysql> SET GLOBAL binlog_format = 'MIXED';
兩種模式各自的優缺點:
SBR 的優勢:
歷史悠久,技術成熟
binlog文件較小
binlog中包含了全部數據庫更改信息,能夠據此來審覈數據庫的安全等狀況
binlog能夠用於實時的還原,而不只僅用於複製
主從版本能夠不同,從服務器版本能夠比主服務器版本高
SBR 的缺點:
不是全部的UPDATE語句都能被複制,尤爲是包含不肯定操做的時候。
調用具備不肯定因素的 UDF 時複製也可能出問題
使用如下函數的語句也沒法被複制:
* LOAD_FILE()
* UUID()
* USER()
* FOUND_ROWS()
* SYSDATE() (除非啓動時啓用了 --sysdate-is-now 選項)
INSERT ... SELECT 會產生比 RBR 更多的行級鎖
複製須要進行全表掃描(WHERE 語句中沒有使用到索引)的 UPDATE 時,須要比 RBR 請求更多的行級鎖
對於有 AUTO_INCREMENT 字段的 InnoDB表而言,INSERT 語句會阻塞其餘 INSERT 語句
對於一些複雜的語句,在從服務器上的耗資源狀況會更嚴重,而 RBR 模式下,只會對那個發生變化的記錄產生影響
存儲函數(不是存儲過程)在被調用的同時也會執行一次 NOW() 函數,這個能夠說是壞事也多是好事
肯定了的 UDF 也須要在從服務器上執行
數據表必須幾乎和主服務器保持一致才行,不然可能會致使複製出錯
執行復雜語句若是出錯的話,會消耗更多資源
RBR 的優勢:
任何狀況均可以被複制,這對複製來講是最安全可靠的
和其餘大多數數據庫系統的複製技術同樣
多數狀況下,從服務器上的表若是有主鍵的話,複製就會快了不少
複製如下幾種語句時的行鎖更少:
* INSERT ... SELECT
* 包含 AUTO_INCREMENT 字段的 INSERT
* 沒有附帶條件或者並無修改不少記錄的 UPDATE 或 DELETE 語句
執行 INSERT,UPDATE,DELETE 語句時鎖更少
從服務器上採用多線程來執行復製成爲可能
RBR 的缺點:
binlog 大了不少
複雜的回滾時 binlog 中會包含大量的數據
主服務器上執行 UPDATE 語句時,全部發生變化的記錄都會寫到 binlog 中,而 SBR 只會寫一次,這會致使頻繁發生 binlog 的併發寫問題
UDF 產生的大 BLOB 值會致使複製變慢
沒法從 binlog 中看到都複製了寫什麼語句(加密過的)
當在非事務表上執行一段堆積的SQL語句時,最好採用 SBR 模式,不然很容易致使主從服務器的數據不一致狀況發生
另外,針對系統庫 mysql 裏面的表發生變化時的處理規則以下:
若是是採用 INSERT,UPDATE,DELETE 直接操做表的狀況,則日誌格式根據 binlog_format 的設定而記錄
若是是採用 GRANT,REVOKE,SET PASSWORD 等管理語句來作的話,那麼不管如何都採用 SBR 模式記錄
注:採用 RBR 模式後,能解決不少原先出現的主鍵重複問題。
實例:
對於insert into db_allot_ids select * from db_allot_ids 這個語句:
在BINLOG_FORMAT=STATEMENT 模式下:
BINLOG日誌信息爲:
-----------------------------------------
BEGIN
/*!*/;
# at 173
#090612 16:05:42 server id 1 end_log_pos 288 Query thread_id=4 exec_time=0 error_code=0
SET TIMESTAMP=1244793942/*!*/;
insert into db_allot_ids select * from db_allot_ids
/*!*/;
-----------------------------------------
在BINLOG_FORMAT=ROW 模式下:
BINLOG日誌信息爲:
-----------------------------------------
BINLOG '
hA0yShMBAAAAMwAAAOAAAAAAAA8AAAAAAAAAA1NOUwAMZGJfYWxsb3RfaWRzAAIBAwAA
hA0yShcBAAAANQAAABUBAAAQAA8AAAAAAAEAAv/8AQEAAAD8AQEAAAD8AQEAAAD8AQEAAAA=
'/*!*/;
-----------------------------------------