MySQL學習之路(一)---數據庫存儲引擎

存儲引擎是什麼？

　　MySQL中的數據用各類不一樣的技術存儲在文件(或者內存 )中。這些技術中的每一種技術都使用不一樣的存儲機制、索引技巧、鎖定水平而且最終提供普遍的不一樣的功能和能力。經過選擇不一樣的技術，你可以得到額外的速度或者功能，從而改善你的應用的總體功能。

　　例如，若是你在研究大量的臨時數據，你也許須要使用內存存儲引擎。內存存儲引擎可以在內存中存儲全部的表格數據。又或者，你也許須要一個支持事務處理的數據庫(以確保事務處理不成功時數據的回退能力)。

　　這些不一樣的技術以及配套的相關功能在MySQL中被稱做存儲引擎(也稱做表類型)。MySQL默認配置了許多不一樣的存儲引擎，能夠預先設置或者在MySQL服務器中啓用。你能夠選擇適用於服務器、數據庫和表格的存儲引擎，以便在選擇如何存儲你的信息、如何檢索這些信息以及你須要你的數據結合什麼性能和功能的時候爲你提供最大的靈活性。

　　選擇如何存儲和檢索你的數據的這種靈活性是MySQL爲何如此受歡迎的主要緣由。其它數據庫系統(包括大多數商業選擇)僅支持一種類型的數據存儲。遺憾的是，其它類型的數據庫解決方案 採起的「一個尺碼知足一切需求」的方式意味着你要麼就犧牲一些性能，要麼你就用幾個小時甚至幾天的時間詳細調整你的數據庫。使用MySQL，咱們僅須要修改咱們使用的存儲引擎就能夠了。

　　在這篇文章中，咱們不許備集中討論不一樣的存儲引擎的技術方面的問題(儘管咱們不可避免地要研究這些因素的某些方面)，相反，咱們將集中介紹這些 不一樣的引擎分別最適應哪一種需求和如何啓用不一樣的存儲引擎。爲了實現這個目的，在介紹每個存儲引擎的具體狀況以前，咱們必需要了解一些基本的問題.

如何肯定有哪些存儲引擎可用

       你能夠在MySQL(假設是MySQL服務器 5.6以上版本)中使用顯示引擎的命令獲得一個可用引擎的列表。

      這個表格顯示了可用的數據庫引擎的所有名單以及在當前的數據庫服務器中是否支持這些引擎。

使用一個指定的存儲引擎

     你可使用不少方法指定一個要使用的存儲引擎。最簡單的方法是，若是你喜歡一種能知足你的大多數數據庫需求的存儲引擎，你能夠在MySQL設置文件中設置一個默認的引擎類型（使用storage_engine 選項）或者在啓動數據庫服務器時在命令行後面加上--default-storage-engine或--default-table-type選項 。

　　更靈活的方式是在隨MySQL服務器發佈同時提供的MySQL客戶端時指定使用的存儲引擎。最直接的方式是在建立表時指定存儲引擎的類型，向下面這樣:

　　CREATE TABLE mytable (id int, title char(20)) ENGINE = INNODB

　　你還能夠改變現有的表使用的存儲引擎，用如下語句:

　　ALTER TABLE mytable ENGINE = MyISAM

　　然而，你在以這種方式修改表格類型的時候須要很是仔細，由於對不支持一樣的索引、字段類型或者表大小的一個類型進行修改可能使你丟失數據。若是你指定一個在你的當前的數據庫中不存在的一個存儲引擎，那麼就會建立一個MyISAM(默認的)類型的表。

各存儲引擎之間的區別

      爲了作出選擇哪個存儲引擎的決定，咱們首先須要考慮每個存儲引擎提供了哪些不一樣的核心功能。這種功能使咱們可以把不一樣的存儲引擎區別開來。咱們 通常把這些核心功能分爲四類:支持的字段和數據類型、鎖定類型、索引和處理。一些引擎具備能過促使你作出決定的獨特的功能，咱們一下子再仔細研究這些具體 問題。

字段和數據類型

　　雖然全部這些引擎都支持通用的數據類型，例如整型、實型和字符型等，可是，並非全部的引擎都支持其它的字段類型，特別是BLOG（二進制大對象）或者TEXT文本類型。其它引擎也許僅支持有限的字符寬度和數據大小。

　　這些侷限性可能直接影響到你能夠存儲的數據，同時也可能會對你實施的搜索的類型或者你對那些信息建立的索引產生間接的影響。這些區別可以影響你的應用程序的性能和功能，由於你必需要根據你要存儲的數據類型選擇對須要的存儲引擎的功能作出決策。

鎖定

　　數據庫引擎中的鎖定功能決定了如何管理信息的訪問和更新。當數據庫中的一個對象爲信息更新鎖定了，在更新完成以前，其它處理不能修改這個數據(在某些狀況下還不容許讀這種數據)。

　　鎖定不只影響許多不一樣的應用程序如何更新數據庫中的信息，並且還影響對那個數據的查詢。這是由於查詢可能要訪問正在被修改或者更新的數據。總的 來講，這種延遲是很小的。大多數鎖定機制主要是爲了防止多個處理更新同一個數據。因爲向數據中插入信息和更新信息這兩種狀況都須要鎖定，你能夠想象，多個 應用程序使用同一個數據庫可能會有很大的影響。

　　不一樣的存儲引擎在不一樣的對象級別支持鎖定，並且這些級別將影響能夠同時訪問的信息。獲得支持的級別有三種:表鎖定、塊鎖定和行鎖定。支持最多的 是表鎖定，這種鎖定是在MyISAM中提供的。在數據更新時，它鎖定了整個表。這就防止了許多應用程序同時更新一個具體的表。這對應用不少的多用戶數據庫 有很大的影響，由於它延遲了更新的過程。

　　頁級鎖定使用Berkeley DB引擎，而且根據上載的信息頁(8KB)鎖定數據。當在數據庫的不少地方進行更新的時候，這種鎖定不會出現什麼問題。可是，因爲增長几行信息就要鎖定數據結構的最後8KB，當須要增長大量的行，也別是大量的小型數據，就會帶來問題。

　　行級鎖定提供了最佳的並行訪問功能，一個表中只有一行數據被鎖定。這就意味着不少應用程序可以更新同一個表中的不一樣行的數據，而不會引發鎖定的問題。只有InnoDB存儲引擎支持行級鎖定。

創建索引

　　創建索引在搜索和恢復數據庫中的數據的時候可以顯著提升性能。不一樣的存儲引擎提供不一樣的製做索引的技術。有些技術也許會更適合你存儲的數據類型。

　　有些存儲引擎根本就不支持索引，其緣由多是它們使用基本表索引(如MERGE引擎)或者是由於數據存儲的方式不容許索引(例如FEDERATED或者BLACKHOLE引擎)。

事務處理

　　事務處理功能經過提供在向表中更新和插入信息期間的可靠性。這種可靠性是經過以下方法實現的，它容許你更新表中的數據，但僅當應用的應用程序的 全部相關操做徹底完成後才接受你對錶的更改。例如，在會計處理中每一筆會計分錄處理將包括對借方科目和貸方科目數據的更改，你須要要使用事務處理功能保證 對借方科目和貸方科目的數據更改都順利完成，才接受所作的修改。若是任一項操做失敗了，你均可以取消這個事務處理，這些修改就不存在了。若是這個事務處理 過程完成了，咱們能夠經過容許這個修改來確認這個操做。

　　至此爲止，咱們介紹了MySQL存儲引擎的相關基本概念，在下一篇文章裏，咱們會分別介紹各類MySQL存儲引擎。

    你能夠經過修改設置腳本中的選項來設置在MySQL安裝軟件中可用的引擎。若是你在使用一個預先包裝好的MySQL二進制發佈版軟件，那麼，這個軟件就包含了經常使用的引擎。然而，須要指出的是，若是你要使用某些不經常使用 的引擎，特別是CSV、RCHIVE(存檔)和BLACKHOLE(黑洞)引擎，你就須要手工從新編譯MySQL源碼 。

MySQL存儲引擎比較

      MySQL經常使用的存儲引擎爲MyISAM、InnoDB、MEMORY、MERGE，其中InnoDB提供事務安全表，其餘存儲引擎都是非事務安全表。

       MyISAM是基於ISAM存儲引擎。MyISAM不支持事務、也不支持外鍵，但其訪問速度快，對事務完整性沒有要求。

       InnoDB是目前MySQL版本的默認存儲引擎。它提供了，具備提交、回滾和崩潰恢復能力的事務安全。可是比起MyISAM存儲引擎，InnoDB寫的處理效率差一些而且會佔用更多的磁盤空間以保留數據和索引。

       MEMORY存儲引擎使用存在內存中的內容來建立表。每一個MEMORY表只實際對應一個磁盤文件。MEMORY類型的表訪問很是得快，由於它的數據是放在內存中的，而且默認使用HASH索引。可是一旦服務關閉，表中的數據就會丟失掉。

       MERGE存儲引擎是一組MyISAM表的組合，這些MyISAM表必須結構徹底相同。MERGE表自己沒有數據，對MERGE類型的表進行查詢、更新、刪除的操做，就是對內部的MyISAM表進行的。

       MyISAM表還支持3中不一樣的存儲格式：
           1 靜態表
           2 動態表
           3 壓縮表

       靜態表是默認的存儲格式，靜態表中的字段都是非變長的字段，優勢是：存儲很是迅速，容易緩存，出現故障容易恢復；缺點是：佔用的空間一般比動態表多。（注意： 在存儲時，列的寬度不足時，用空格補足，當時在訪問的時候並不會獲得這些空格）
       動態表的字段是變長的，優勢是：佔用的空間相對較少，可是頻繁地更新刪除記錄會產生碎片，須要按期改善性能，而且出現故障的時候恢復相對比較困難。
壓縮表佔用磁盤空間小，每一個記錄是被單獨壓縮的，因此只有很是小的訪問開支。

       MySQL支持外鍵存儲引擎只有InnoDB，在建立外鍵的時候，要求附表必須有對應的索引，子表在建立外鍵的時候也會自動建立對應的索引。
       InnoDB存儲方式爲兩種：1 使用共享表空間存儲 2 使用多表空間

       MEMORY 類型的存儲引擎主要用於那些內容變化不頻繁的代碼表，或者做爲統計操做的中間結果表，便於高效地堆中間結果進行分析並獲得最終的統計結果。對MEMORY 存儲引擎的表進行更新操做要謹慎，由於數據並無實際寫入到磁盤中，因此必定要對下次從新啓動服務後如何得到這些修改後的數據有所考慮。

       MERGE用於將一系列等同的MyISAM表以邏輯方式組合在一塊兒，並做爲一個對象引用它。MERGE表的優勢在於能夠突破對單個MyISAM表大小的限制，經過將不一樣的表分佈在多個磁盤上，能夠有效的改善MERGE表的訪問效率。

功能	MyISAM	Memory	InnoDB	Archive
存儲限制	256TB	RAM	64TB	None
支持事務	No	No	Yes	No
支持全文索引	Yes	No	No	No
支持數索引	Yes	Yes	Yes	No
支持哈希索引	No	Yes	No	No
支持數據緩存	No	N/A	Yes	No
支持外鍵	No	No	Yes	No