MySQL架构理解

Posted 2022-10-09 wuchangliang

 

1.mysql的分层

MySQL分为2层：Server层和存储引擎。

 

2.Server层

• 连接器：管理连接权限验证。

• 查询缓存：命中缓存直接返回查询结果。

• 分析器：分析语法。

• 优化器：生成执行计划，选择索引。

• 执行器：操作索引返回结果。

 

3.存储引擎

• 存储引擎负责数据的存储和提取，其架构是插件式的。InnoDB在MySQL5.5版本开始成为其默认存储引擎。

• MySQL常用的存储引擎有三种：InnoDB、MyISAM、Memory。

  • InnoDB：支持事务，支持外键，是聚集索引，数据文件和索引是绑在一起的。必须要有主键，通过主键索引效率最高。但是辅助索引需要两次查询，先查询到主键，然后通过主键查询到数据，不支持全文索引。

  • MyISAM: 不支持事务，不支持外键，是非聚集索引，数据文件和索引是分离的，索引保存的是数据文件的指针。主键索引和辅助索引是独立的，查询效率上MyISAM要高于InnoDB，因此做读写分离的时候一般选择InnoDB做主库，MyISAM做从库。

  • Memory：文件数据保存在缓存中，有比较大的缺陷。如果Mysqld进程发生异常，重启或关机这些数据都会丢失。

 

4.SQL的执行过程

• 第一步：客户端连接上MySQL的数据库连接器，连接器获取权限维持链接，如果长时间没有使用会断开，这个时间由wait_timeout控制。

• 第二步：客户端往数据库发送sql语句，此时会检测查询缓存检查之前是否执行过这个sql，如果执行则直接返回缓存数据到客户端，当然只要更新缓存就会失效。因此更新频繁的表不建议使用查询缓存，查询缓存可以通过SQL_CACHE指定。

• 第三步：当查询未命中缓存，分析器则开始工作，分析器会判断sql语句的类型：select、insert、update，分析语法是否正确。

• 第四步：优化器将根据表的索引和sql语句决定使用什么索引和join的顺序。

• 第五步：执行器执行sql，调用存储引擎的接口，扫描遍历表或者插入更新数据。

 

5.MySQL日志

• MySQL有两个重要的日志：redolog和binlog。redolog属于innodb的日志，binlog则是属于sever层的日志。

• redolog日志：

  • redolog又称为重做日志，用于记录事务操作的变化，记录修改之前和修改之后的值，无论事务是否提交都会记录下来。

  • 数据库重启恢复时会用到redolog保证数据的完整性，redolog是固定大小的，因此后面的日志会覆盖前面的日志。

• binlog日志：

  • binlog又称为归档日志，它记录了数据库的所有更改操作。

  • binlog是追加形式记录日志，后面的日志不会覆盖前面的日志。

• 数据库更新过程

  • 更新的过程：读取对应的数据到内存 --> 更新数据 --> 写入redolog日志 --> redolog状态为prepare --> 写入binlog日志 --> 提交事务 --> redolog状态为commit ，数据正式写入日志文件。

  • reolog的提交方式是“两段式提交”。

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 注：主要内容来自公众号《江南一点雨》