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MySQL是一种流行的开源关系型数据库管理系统。它提供了广泛的功能和强大的性能,已经成为许多应用程序的首选数据库。 MySQL具有许多进阶功能,包括: 复制和高可用性:MySQL支持主从复制,可以将数据从一个主服务器复制到多个从服务器,提高系统的可扩展性和冗余性。 分区和分片:MySQL支持数据分区和分片,可以将数据分散存储在多个物理设备上,提高查询效率和处理大规模数据的能力。 存储引擎:MySQL支持多种存储引擎,如InnoDB、MyISAM等,每个引擎都有不同的特性和适用场景,可以根据需求选择最合适的存储引擎。 事务和并发控制:MySQL支持ACID特性的事务,并提供了各种并发控制机制,如行级锁定、多版本并发控制(MVCC)等,确保数据的一致性和并发性。 安全性和权限管理:MySQL提供了强大的安全功能,包括用户认证、访问
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1. 存储引擎
1.1 MySQL体系结构
1). 连接层
最上层是一些客户端和链接服务,包含本地sock 通信和大多数基于客户端/服务端工具实现的类似于
TCP/IP的通信。主要完成一些类似于连接处理、授权认证、及相关的安全方案。在该层上引入了线程
池的概念,为通过认证安全接入的客户端提供线程。同样在该层上可以实现基于SSL的安全链接。服务
器也会为安全接入的每个客户端验证它所具有的操作权限。
2). 服务层
第二层架构主要完成大多数的核心服务功能,如SQL接口,并完成缓存的查询,SQL的分析和优化,部
分内置函数的执行。所有跨存储引擎的功能也在这一层实现,如 过程、函数等。在该层,服务器会解
析查询并创建相应的内部解析树,并对其完成相应的优化如确定表的查询的顺序,是否利用索引等,
最后生成相应的执行操作。如果是select语句,服务器还会查询内部的缓存,如果缓存空间足够大,
这样在解决大量读操作的环境中能够很好的提升系统的性能。
3). 引擎层
存储引擎层, 存储引擎真正的负责了MySQL中数据的存储和提取,服务器通过API和存储引擎进行通
信。不同的存储引擎具有不同的功能,这样我们可以根据自己的需要,来选取合适的存储引擎。数据库
中的索引是在存储引擎层实现的。
4). 存储层
数据存储层, 主要是将数据(如: redolog、undolog、数据、索引、二进制日志、错误日志、查询
日志、慢查询日志等)存储在文件系统之上,并完成与存储引擎的交互。
和其他数据库相比,MySQL有点与众不同,它的架构可以在多种不同场景中应用并发挥良好作用。主要
体现在存储引擎上,插件式的存储引擎架构,将查询处理和其他的系统任务以及数据的存储提取分离。
这种架构可以根据业务的需求和实际需要选择合适的存储引擎。
1.2 存储引擎介绍
大家可能没有听说过存储引擎,但是一定听过引擎这个词,引擎就是发动机,是一个机器的核心组件。
比如,对于舰载机、直升机、火箭来说,他们都有各自的引擎,是他们最为核心的组件。而我们在选择
引擎的时候,需要在合适的场景,选择合适的存储引擎,就像在直升机上,我们不能选择舰载机的引擎
一样。
而对于存储引擎,也是一样,他是mysql数据库的核心,我们也需要在合适的场景选择合适的存储引
擎。接下来就来介绍一下存储引擎。
存储引擎就是存储数据、建立索引、更新/查询数据等技术的实现方式 。存储引擎是基于表的,而不是
基于库的,所以存储引擎也可被称为表类型。我们可以在创建表的时候,来指定选择的存储引擎,如果
没有指定将自动选择默认的存储引擎。
1). 建表时指定存储引擎
2). 查询当前数据库支持的存储引擎
CREATE TABLE 表名(
字段1 字段1类型 [ COMMENT 字段1注释 ] ,
......
字段n 字段n类型 [COMMENT 字段n注释 ]
) ENGINE = INNODB [ COMMENT 表注释 ] ;
1
2
3
4
5
show engines;1
示例演示:
A. 查询建表语句 --- 默认存储引擎: InnoDB
我们可以看到,创建表时,即使我们没有指定存储疫情,数据库也会自动选择默认的存储引擎。
B. 查询当前数据库支持的存储引擎
C. 创建表 my_myisam , 并指定MyISAM存储引擎
D. 创建表 my_memory , 指定Memory存储引擎
1.3 存储引擎特点
show create table account;1
show engines ;1
create table my_myisam(
id int,
name varchar(10)
) engine = MyISAM ;
1
2
3
4
create table my_memory(
id int,
name varchar(10)
) engine = Memory ;
1
2
3
4
上面我们介绍了什么是存储引擎,以及如何在建表时如何指定存储引擎,接下来我们就来介绍下来上面
重点提到的三种存储引擎 InnoDB、MyISAM、Memory的特点。
1.3.1 InnoDB
1). 介绍
InnoDB是一种兼顾高可靠性和高性能的通用存储引擎,在 MySQL 5.5 之后,InnoDB是默认的
MySQL 存储引擎。
2). 特点
DML操作遵循ACID模型,支持事务;
行级锁,提高并发访问性能;
支持外键FOREIGN KEY约束,保证数据的完整性和正确性;
3). 文件
xxx.ibd:xxx代表的是表名,innoDB引擎的每张表都会对应这样一个表空间文件,存储该表的表结
构(frm-早期的 、sdi-新版的)、数据和索引。
参数:innodb_file_per_table
如果该参数开启,代表对于InnoDB引擎的表,每一张表都对应一个ibd文件。 我们直接打开MySQL的
数据存放目录: C:\ProgramData\MySQL\MySQL Server 8.0\Data , 这个目录下有很多文件
夹,不同的文件夹代表不同的数据库,我们直接打开itcast文件夹。
可以看到里面有很多的ibd文件,每一个ibd文件就对应一张表,比如:我们有一张表 account,就
有这样的一个account.ibd文件,而在这个ibd文件中不仅存放表结构、数据,还会存放该表对应的
索引信息。 而该文件是基于二进制存储的,不能直接基于记事本打开,我们可以使用mysql提供的一
个指令 ibd2sdi ,通过该指令就可以从ibd文件中提取sdi信息,而sdi数据字典信息中就包含该表
show variables like 'innodb_file_per_table';1
的表结构。
4). 逻辑存储结构
表空间 : InnoDB存储引擎逻辑结构的最高层,ibd文件其实就是表空间文件,在表空间中可以
包含多个Segment段。
段 : 表空间是由各个段组成的, 常见的段有数据段、索引段、回滚段等。InnoDB中对于段的管
理,都是引擎自身完成,不需要人为对其控制,一个段中包含多个区。
区 : 区是表空间的单元结构,每个区的大小为1M。 默认情况下, InnoDB存储引擎页大小为
16K, 即一个区中一共有64个连续的页。
页 : 页是组成区的最小单元,页也是InnoDB 存储引擎磁盘管理的最小单元,每个页的大小默
认为 16KB。为了保证页的连续性,InnoDB 存储引擎每次从磁盘申请 4-5 个区。
行 : InnoDB 存储引擎是面向行的,也就是说数据是按行进行存放的,在每一行中除了定义表时
所指定的字段以外,还包含两个隐藏字段(后面会详细介绍)。
1.3.2 MyISAM
1). 介绍
MyISAM是MySQL早期的默认存储引擎。
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爱吃芝士的土豆倪
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