图文详解mysql架构原理
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本篇文章给大家带来了关于mysql的相关知识，其中主要介绍了关于架构原理的相关内容，MySQL Server架构自顶向下大致可以分网络连接层、服务层、存储引擎层和系统文件层，下面一起来看一下，希望对大家有帮助。
千万级数据并发如何处理？ 推荐学习：mysql视频教程 Mysql 架构原理1、Mysql体系架构 MySQL Server架构自顶向下大致可以分网络连接层、服务层、存储引擎层和系统文件层。
网络连接层服务层（MySQL Server） 服务层是MySQL Server的核心，主要包含系统管理和控制工具、连接池、SQL接口、解析器、查询优化器和缓存六个部分。 存储引擎层（Pluggable Storage Engines）系统文件层（File System） 该层负责将数据库的数据和日志存储在文件系统之上，并完成与存储引擎的交互，是文件的物理存储层。主要包含日志文件，数据文件，配置文件，pid 文件，socket 文件等。 通用查询日志（General query log）二进制日志（binary log）慢查询日志（Slow query log）配置文件数据文件pid 文件socket 文件2、MySQL运行机制
建立连接（Connectors&Connection Pool），通过客户端/服务器通信协议与MySQL建立连接。MySQL 客户端与服务端的通信方式是 “ 半双工 ”。对于每一个 MySQL 的连接，时刻都有一个线程状态来标识这个连接正在做什么。线程状态：show processlist; //查看用户正在运行的线程信息，root用户能查看所有线程，其他用户只能看自己的；Time：表示该线程处于当前状态的时间，单位是秒State：线程状态Info：一般记录线程执行的语句，默认显示前100个字符。想查看完整的使用show full processlist;查询缓存（Cache&Buffer），这是MySQL的一个可优化查询的地方，如果开启了查询缓存且在查询缓存过程中查询到完全相同的SQL语句，则将查询结果直接返回给客户端；如果没有开启查询缓存或者没有查询到完全相同的 SQL 语句则会由解析器进行语法语义解析，并生成“解析树”。show variables like ‘%query_cache%’; //查看查询缓存是否启用，空间大小，限制等show status like ‘Qcache%’; //查看更详细的缓存参数，可用缓存空间，缓存块，缓存多少等解析器（Parser）将客户端发送的SQL进行语法解析mysql原理，生成"解析树"。预处理器根据一些MySQL规则进一步检查“解析树”是否合法，例如这里将检查数据表和数据列是否存在，还会解析名字和别名，看看它们是否有歧义，最后生成新的“解析树”。查询优化器（Optimizer）根据“解析树”生成最优的执行计划。MySQL使用很多优化策略生成最优的执行计划，可以分为两类：静态优化（编译时优化）、动态优化（运行时优化）。优化count、min、max等函数提前终止查询in的优化查询执行引擎负责执行 SQL 语句，此时查询执行引擎会根据 SQL 语句中表的存储引擎类型，以及对应的API接口与底层存储引擎缓存或者物理文件的交互，得到查询结果并返回给客户端。若开启用查询缓存，这时会将SQL 语句和结果完整地保存到查询缓存（Cache&Buffffer）中，以后若有相同的 SQL 语句执行则直接返回结果。3、Mysql存储引擎 存储引擎在MySQL的体系架构中位于第三层，负责MySQL中的数据的存储和提取，是与文件打交道的子系统，它是根据MySQL提供的文件访问层抽象接口定制的一种文件访问机制，这种机制就叫作存储引擎。 使用show engines命令，就可以查看当前数据库支持的引擎信息。
在5.5版本之前默认采用MyISAM存储引擎，从5.5开始采用InnoDB存储引擎。 InnoDB和MyISAM对比锁机制索引结构并发处理能力存储文件适用场景InnoDB总结InnoDB存储结构 从MySQL 5.5版本开始默认使用InnoDB作为引擎，它擅长处理事务，具有自动崩溃恢复的特性。下面是官方的InnoDB引擎架构图，主要分为内存结构和磁盘结构两大部分。
InnoDB内存结构 内存结构主要包括Buffer Pool、Change Buffer、Adaptive Hash Index和Log Buffer四大组件。 改进型LRU算法维护Buffer Pool配置参数Change Buffer：写缓冲区，简称CB。在进行DML操作时，如果BP没有其相应的Page数据，并不会立刻将磁盘页加载到缓冲池，而是在CB记录缓冲变更，等未来数据被读取时，再将数据合并恢复到BP中。Adaptive Hash Index：自适应哈希索引，用于优化对BP数据的查询。InnoDB存储引擎会监控对表索引的查找，如果观察到建立哈希索引可以带来速度的提升，则建立哈希索引，所以称之为自适应。InnoDB存储引擎会自动根据访问的频率和模式来为某些页建立哈希索引。Log Buffer：日志缓冲区，用来保存要写入磁盘上log文件（Redo/Undo）的数据，日志缓冲区的内容定期刷新到磁盘log文件中。日志缓冲区满时会自动将其刷新到磁盘，当遇到BLOB或多行更新的大事务操作时，增加日志缓冲区可以节省磁盘I/O。InnoDB磁盘结构 InnoDB磁盘主要包含Tablespaces，InnoDB Data Dictionary，Doublewrite Buffer、Redo Log和Undo Logs。 独立表空间（File-Per-Table Tablespaces） 通用表空间（General Tablespaces） 撤销表空间（Undo Tablespaces） 临时表空间（Temporary Tablespaces） 数据字典（InnoDB Data Dictionary） 双写缓冲区（Doublewrite Buffer） 重做日志（Redo Log） 撤销日志（Undo Logs） 新版本结构演变
MySQL 8.0 版本InnoDB线程模型
Purge ThreadPage Cleaner ThreadMaster Thread每10秒的操作：InnoDB数据文件InnoDB文件存储结构
Page是文件最基本的单位，无论何种类型的page，都是由page header，page trailer和page body组成。如下图所示
File文件格式（File-Format） 通过innodb_file_format 配置参数可以设置InnoDB文件格式，之前默认值为Antelope，5.7版本开始改为Barracuda。 Row行格式（Row_format）
COMPACT 行格式DYNAMIC 行格式COMPRESSED 行格式 在创建表和索引时，文件格式都被用于每个InnoDB表数据文件（其名称与*.ibd匹配）。修改文件格式的方法是重新创建表及其索引，最简单方法是对要修改的每个表使用以下命令： Undo LogUndo Log介绍Undo Log作用 实现多版本并发控制（MVCC）
Redo Log 日志 Redo Log工作原理
Redo Log相关配置参数 Redo Buffer 持久化到 Redo Log 的策略，可通过 Innodb_flush_log_at_trx_commit 设置：
Binlog日志Binlog文件名默认为“主机名_binlog-序列号”格式，例如oak_binlog-000001，也可以在配置文件中指定名称。文件记录模式有STATEMENT、ROW和MIXED三种，具体含义如下。STATMENT（statement-based replication, SBR）：每一条被修改数据的SQL都会记录到master的Binlog中，slave在复制的时候SQL进程会解析成和原来master端执行过的相同的SQL再次执行。简称SQL语句复制。MIXED（mixed-based replication, MBR）：以上两种模式的混合使用，一般会使用STATEMENT模式保存binlog，对于STATEMENT模式无法复制的操作使用ROW模式保存binlog，MySQL会根据执行的SQL语句选择写入模式。 Binlog 文件结构
Binlog文件操作 Binlog文件操作 开启Binlog功能 使用show binlog events命令 使用 mysqlbinlog 命令 使用 binlog 恢复数据 删除Binlog文件 Redo Log和 Binlog区别 推荐学习：mysql视频教程 以上就是图文详解mysql架构原理的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！ 声明：本文转载于：CSDN，如有侵犯，请联系admin@php.cn删除 （编辑：晋中站长网） 【声明】本站内容均来自网络，其相关言论仅代表作者个人观点，不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利，请及时与联系站长删除相关内容! |
