笔记六: MySQL 数据目录

Posted 2021-03-31 snaily

mysql服务器程序在启动时会到文件系统的某个目录下加载一些文件，之后在运行过程中产生的数据也都会存储到这个目录下的某些文件中，这个目录就称数据目录，对应系统变量为datadir

查看MySQL数据目录:

SHOW VARIABLES LIKE 'datadir'

数据目录的结构

数据库在文件系统中的表示

每个数据库都对应数据目录下的一个子目录，或者说对应一个文件夹，每新建一个数据库时，MySQL会做两件事儿：

• 在数据目录下创建一个和数据库名同名的子目录（或者说是文件夹）

• 在该与数据库名同名的子目录下创建一个名为db.opt的文件，该文件中包含了该数据库的各种属性，如数据库的字符集和比较规则等

表在文件系统中的表示

每个表的信息分为表结构和表数据两部分

表结构

表结构信息包括该表的名称，表中有多少列，每个列的数据类型，约束条件和索引，字符集和比较规则等等，这些信息都体现在建表语句中

InnoDB和MyISAM都在数据目录下对应的数据库子目录下创建了一个专门用于描述表结构的文件:  表名.frm，这个后缀名为.frm以二进制格式存储

表数据

InnoDB中的表数据

InnoDB中有表空间或文件空间（英文名：table space或者file space）的概念，它是一个抽象的概念，可以对应文件系统上一个或多个真实文件（不同表空间对应的文件数量可能不同），每一个表空间可以被划分为很多个页，表数据就存放在某个表空间下的某些页里

表空间有几种不同的类型: 

1. 系统表空间：

系统表空间可以对应文件系统上一个或多个实际的文件，默认情况下，InnoDB会在数据目录下创建一个名为ibdata1，大小为12M的文件，这个文件就是对应的系统表空间在文件系统上的表示。这个文件是自扩展文件，当不够用的时候它会自己增加文件大小，在一个MySQL服务器中，系统表空间只有一份。从MySQL5.5.7到MySQL5.6.6之间的各个版本中，表中的数据都会默认存储到这个系统表空间。

修改系统表空间对应文件:

例: 修改配置文件如下:

[server]innodb_data_file_path=data1:512M;data2:512M:autoextend

MySQL启动后会创建两个512M大小的文件作为系统表空间，autoextend表示这两个文件如果不够用会自动扩展data2文件的大小

也可以把系统表空间对应的文件路径不配置到数据目录下，甚至配置到单独的磁盘分区上，涉及到的启动参数就是innodb_data_file_path和innodb_data_home_dir

2. 独立表空间：

在MySQL5.6.6以及之后的版本中，InnoDB会为每一个表建立一个独立表空间。

使用独立表空间存储表数据时，会在该表所属数据库对应的子目录下创建一个表示该独立表空间的文件，文件名：表名.ibd，存储表中的数据和索引

配置使用系统表空间还是独立表空间来存储数据：

[server]innodb_file_per_table=0   # 0表示使用系统表空间，1表示使用独立表空间

参数innodb_file_per_table只对设置参数后新建的表起作用，对已经存在的表无效

系统表空间中的表转移到独立表空间：

ALTER TABLE 表名 TABLESPACE [=] innodb_file_per_table;

独立表空间的表转移到系统表空间：

ALTER TABLE 表名 TABLESPACE [=] innodb_system;

3. 其他类型的表空间：

随着MySQL的发展，除了上述两种老牌表空间之外，现在还新提出了一些不同类型的表空间，如通用表空间（general tablespace）、undo表空间（undo tablespace）、临时表空间（temporary tablespace）等等

MyISAM中的表数据

MyISAM的索引全部都是二级索引，数据和索引是分开存放的，在文件系统中使用不同的文件来存储数据文件和索引文件。

MyISAM没有表空间一说，表数据都存放到对应的数据库子目录下

使用MyISAM存储引擎，在表所在数据库对应的目录下会为表创建三个文件：

表名.frm表名.MYD表名.MYI

.MYD代表数据文件，也就是插入的用户记录；.MYI代表索引文件，该表创建的索引都会放到这个文件中

视图在文件系统中的表示

MySQL中的视图是虚拟的表，只是某个查询语句的一个别名而已，在存储视图的时候不需要存储真实的数据，只需要存储它的结构。

和表一样，描述视图结构的文件也会被存储到所属数据库对应的子目录下边，只会存储一个视图名.frm的文件。

其他文件

除了用户自己存储的数据以外，数据目录下还包括为了更好的运行程序而存储的一些额外文件，主要包括以下几种类型：

• 服务器进程文件

  每运行一个MySQL服务器程序，都意味着启动一个进程。MySQL服务器会把自己的进程ID写入到一个文件中

• 服务器日志文件

  服务器运行过程中，会产生各种各样的日志，如查询日志、错误日志、二进制日志、redo日志等等

• 默认/自动生成的SSL和RSA证书和密钥文件

  为了客户端和服务器安全通信而创建的一些文件

文件系统对数据库的影响

MySQL的数据都存在文件系统中，不得不受到文件系统的一些制约，在数据库和表的命名、表的大小和性能方面体现的比较明显：

• 数据库名称和表名称不得超过文件系统所允许的最大长度

• 特殊字符的问题

  为了避免因为数据库名和表名出现某些特殊字符而造成文件系统不支持的情况，MySQL会把数据库名和表名中所有除数字和拉丁字母以外的所有字符在文件名里都映射成 @+编码值的形式作为文件名。如表的名称为'test?'，由于?不属于数字或者拉丁字母，所以会被映射成编码值，所以这个表对应的.frm文件的名称就变成了[e-mail]。
  

• 文件长度受文件系统最大长度限制

MySQL系统数据库简介

• mysql

  这个数据库贼核心，存储了MySQL的用户账户和权限信息，一些存储过程、事件的定义信息，一些运行过程中产生的日志信息，一些帮助信息以及时区信息等

• information_schema

  这个数据库保存着MySQL服务器维护的所有其他数据库的信息，如有哪些表、哪些视图、哪些触发器、哪些列、哪些索引等等。这些信息并不是真实的用户数据，而是一些描述性信息，也称之为元数据

• performance_schema

  这个数据库里主要保存MySQL服务器运行过程中的一些状态信息，算是对MySQL服务器的一个性能监控。包括统计最近执行了哪些语句，在执行过程的每个阶段都花费了多长时间，内存的使用情况等等。
  

• sys

  这个数据库主要是5.7版本之后新增的，通过视图的形式把information_schema和performance_schema结合起来，让程序员可以更方便的了解MySQL服务器的一些性能信息