1. MySQL体系结构和存储引擎——MySQL体系结构、存储引擎、链接MySQL

1、MySQL体系结构和存储引擎

尽管各个平台在底层(如线程)实现方面都各不相同,但MySQL基本上能保证在各个平台上的物理结构的一致性。所以,用户应该能很好的理解MySQL数据库在全部这些平台是如何运做的。mysql

1.1 定义数据库和实例

数据库:物理操做系统文件或其余形式文件类型的集合。在MySQL数据库中,数据库文件能够是frm、myd、myi、ibd文件。NDB引擎,是存放于内存之中的文件,但定义不变。sql

实例:MySQL数据库由后台线程以及一个共享内存区组成。共享内存能够被运行的后台线程所共享。在集群状况下,可能存在一个数据库被多个数据实例使用的状况。数据库

从概念上来说,数据库是文件的集合,是按照某种数据模型组织起来并存放于二级存储器中的数据集合。缓存

数据库实例是程序,是位于用户与操做系统之间的一层数据管理软件,用户对数据库数据的任何操做,包括数据库定义、数据查询、数据维护、数据库运行控制等都是在数据库实例下进行的,应用程序只有经过数据库实例才能和数据库打交道。服务器

 

MySQL 是一个单进程多线程架构的数据库。网络

MySQL 数据库是按照 /etc/my.cnf -> /etc/myssql/my.cnf -> /usr/local/mysql/etc/my.cnf -> ~/.my.cnf 的顺序读取配置文件的。多线程

若是几个配置文件中有相同的参数,MySQL数据库以最后读取到的一个配置文件中的参数为准。架构

1.2 MySQL 体系结构

 

 由图可知,MySQL由如下几部分组成:并发

  • 链接池组件
  • 管理服务和工具组件
  • SQL接口组件
  • 查询分析器组件
  • 优化器组件
  • 缓冲(Cache)组件
  • 插件式存储引擎
  • 物理文件

MySQL区别于其余数据库的最重要的一个特色就是插件式的表存储引擎,注意,存储引擎是基于表的。高并发

1.3 MySQL存储引擎

1.3.1 InnoDB 存储引擎

  其设计目标主要是面向在线事务处理(OLTP)的应用。其特色是支持事务、行锁设计、支持外键、非锁定读(MVCC,即默认读取操做不会产生锁)。在MySQL5.5.8之后,InnoDB是默认的存储引擎。

  InnoDB经过使用多版本并发控制(MVCC)来得到高并发,并实现了四种隔离级别,默认是 REPEATABLE级别

  使用next-key locking 的策略来避免幻读现象

  提供了插入缓冲(insert buffer)、二次写(double write)、自适应哈希索引(adaptive hash index)、预读(read ahead)等高性能和高可用的功能

  对表中的数据采用汇集(clustered)方式,所以每张表都是按照主键的顺序进行存放,若是没有在表定义中指定主键,InnoDB存储引擎将会为每一行生成一个6字节的ROWID,并以此做为主键。

1.3.2 MyISAM存储引擎

  不支持事务、表锁设计、支持全文索引,主要面向OLAP应用

  MySQL 5.5.8 以前的默认存储引擎

  缓冲池只缓存索引文件,不缓存数据文件。数据文件由操做系统自己来完成

1.3.3 NDB 存储引擎数据

  省略

 

1.5 连接 MySQL

链接 MySQL操做是一个链接进程和MySQL数据库实例进行通讯。从程序设计的角度的来看,本质是进程通讯。常见的进程通讯方式有

管道、命名管道、命名字、TCP/IP套接字、UNIX域套接字。

1.5.1 TCP/IP 通讯

这种方式在 TCP/IP 链接上创建一个基于网络的链接请求,通常状况下,客户端在一台服务器,而MySQL实例(服务端)在另外一台服务器,机器之间经过 TCP/IP 进行网络链接。

 在经过TCP/IP 链接到MySQL 实例时,MySQL 数据库会先检查一张权限视图,用来判断发起请求的客户端是否容许链接到MySQL实例。

1.5.2 命名管道和共享内存

若是两个须要进程通讯的进程在同一个服务器上,那么可使用命名管道。MySQL 4.1 以后,还提供了共享内存的链接方式。

1.5.3 UNIX 域套接字

在Linux 和 UNIX环境下,还可使用UNIX 域套接字。UNIX 套接在不是一个协议,因此只能在 MySQL 客户端和数据库实例在同一台服务器上的状况下使用。

问题:当表的数据量大于1000万时,MySQL性能会急剧降低吗?

随着行数的增长,性能会有所降低,但并非线性降低,若是用户选择了正确的存储引擎,正确的配置,再多的数据量MySQL也能承受。如官方手册说起的,在InnoDB存储超过1TB的数据,处理插入、更新的操做平均 800次/秒。

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