InnoDB架构，一幅图秒懂！

网上写MySQL架构的文章比较多，写InnoDB架构的文章比较少，今天简单说说InnoDB架构。
画外音：一分钟，一幅图，秒懂。

MySQL简要架构是怎么样的？

MySQL总体分为三层：
（1）客户端，是各类编程语言的connector；
（2）MySQL服务，内部包含各类组件，实现各类功能；
（3）文件系统，数据存储与日志；

其中，MySQL服务内，能够以插件的形式，实现各类存储引擎。

在InnoDB，MyISAM，Memory…等各类存储引擎中，InnoDB是使用范围最广的。
画外音：事务，行锁，汇集索引，MVCC…众多特性让InnoDB备受青睐。

InnoDB简要架构是怎么样的？

InnoDB总体也分为三层：
（1）内存结构(In-Memory Structure)，这一层在MySQL服务进程内；
（2）OS Cache，这一层属于内核态内存；
（3）磁盘结构(On-Disk Structure)，这一层在文件系统上；

这三层的交互有两类：
（1）经过OS Cache落地数据（上图中，两个短箭头）；
（2）直接O_Direct落地数据（长途中，长箭头）；
画外音：这是一个性能与一致性折衷的设计。

InnoDB内存结构包含哪些核心组件？

InnoDB内存结构包含四大核心组件，分别是：
（1）缓冲池(Buffer Pool)；
（2）写缓冲(Change Buffer)；
（3）自适应哈希索引(Adaptive Hash Index)；
（4）日志缓冲(Log Buffer)；

刚好，这四大核心组件，今年都详细的写过。

缓冲池(Buffer Pool)

目的是提高InnoDB性能，加速读请求，避免每次数据访问都进行磁盘IO。
画外音：和系统架构设计中缓存的功能有点像，避免每次访问数据库。
这里面涉及的技术点包括：预读，局部性原理，LRU，预读失败+缓冲池污染，新生代老生代双链LRU…细节参见《缓冲池(buffer pool)，完全懂了！》。

写缓冲(Change Buffer)

目的是提高InnoDB性能，加速写请求，避免每次写入都进行磁盘IO。
画外音：我C，这个牛逼，写入竟然均可以不进行磁盘IO？
细节参见《写缓冲(change buffer)，完全懂了！》，这篇文章的细节原理，特别有意思。

自适应哈希索引(Adaptive Hash Index)

目的是提高InnoDB性能，加速读请求，减小索引查询的寻路路径。
这里面涉及的技术点包括：汇集索引，普通索引，哈希索引…细节参见《InnoDB到底支不支持哈希索引》。

日志缓冲(Log Buffer)

目的是提高InnoDB性能，极大优化redo日志性能，并提供了高并发与强一致性的折衷方案。
这里面涉及的技术点包括：redo log做用，流程，三层架构，随机写优化为顺序写，次次写优化为批量写…细节参见《事务已提交，数据却丢了，赶忙检查下LogBuffer》。

InnoDB磁盘结构包含哪些核心组件？

主要包括日志与表空间，其结构与原理比InnoDB内存结构更加复杂，若是你们感兴趣，将来再撰文详述。

一分钟系列，但愿你们对InnoDB架构，以及InnoDB内存结构的四大组件有了更系统性的了解。

知其然，知其因此然，但愿你们有收获。

架构师之路-分享技术思路

相关文章：

《缓冲池(buffer pool)，完全懂了！》
《写缓冲(change buffer)，完全懂了！》
《InnoDB到底支不支持哈希索引？》
《事务已提交，数据却丢了，赶忙检查下LogBuffer》

末了，昨天有个朋友留言“谢谢”，说面试过程当中，用从“架构师之路”里学到的知识，完美回答了面试官提出的一个MySQL底层细节问题，顺利拿到offer，涨薪20%。后来他和面试官一对，原来面试官也是看了架构师之路才学会的这个MySQL知识点，才问了相关的问题。

为啥说这个事？

我但愿你们从“架构师之路”学到东西，职业生涯往上走，这是个人初衷。若是你们把学到的新知识，拿来出题为难面试者，这不是我想看到的，这样对没有订阅“架构师之路”的朋友不公平。

我承诺，不把从架构师之路中学到的新知识，做为面试候选人的面试题！

谢谢你们的支持！