MySQL系统学习-MySQL架构

架构和原理

架构图

网络连接层

客户端连接器(Client Connectors):提供与MySQL服务器建立的支持。目前几乎支持所有主流 的服务端编程技术，例如常见的 Java、C、Python、.NET等，它们通过各自API技术与MySQL建立 连接。

服务层

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。

1. 连接池（Connection Pool）：负责存储和管理客户端与数据库的连接，一个线程负责管理一个连接。
   系统管理和控制工具（Management Services & Utilities）：例如备份恢复、安全管理、集群管理等

2. SQL接口（SQL Interface）：用于接受客户端发送的各种SQL命令，并且返回用户需要查询的结果。比如DML、DDL、存储过程、视图、触发器等。

3. 解析器（Parser）：负责将请求的SQL解析生成一个"解析树"。然后根据一些MySQL规则进一步检查解析树是否合法。

4. 查询优化器（Optimizer）：当“解析树”通过解析器语法检查后，将交由优化器将其转化成执行计
   划，然后与存储引擎交互。

5. 缓存（Cache&Buffer）： 缓存机制是由一系列小缓存组成的。比如表缓存，记录缓存，权限缓存，引擎缓存等。如果查询缓存有命中的查询结果，查询语句就可以直接去查询缓存中取数据。

存储引擎层

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。

目前MySQL主要的存储引擎：

• InnoDB
  1.支持行锁
  2.支持事务
  3.支持外键
  4.支持类似Oracle的非锁定读
  5.在MySQL5.5.8开始是MySQL默认的存储引擎

• MyISAM
  1.不支持事务
  2.表锁设计,不支持行锁
  3.支持全文索引
  4.缓冲池只缓存索引文件，而不缓存数据文件
  5.在MySQL5.5.8之前是MySQL默认的存储引擎(除Windows版本外)

• Memory
  1.将表中的数据存放在内存中，如果数据库重启或者发生崩溃，表中的数据将消失
  2.非常适合用于临时表(MySQL也确实将其临时表采用了Memory)
  3.默认使用哈希索引，而不是B+树索引
  4.MySQL数据库使用Memory存储引擎作为临时表存放查询的中间结果集。如果结果集太大，或者有Text或者BLOB类型的字段。则MySQL数据库会将其转换到MyISAM存储引擎表二存放到磁盘当中。因此这时产生临时表的性能对查询会有性能损失。

• 其他引擎
  1.Maria , 开发者是MySQL创始人之一 Michael Widenius，目标是取代MyISAM
  2.Archive
  3.Federated
  4.Merge
  5.CSV
  …

• 不同引擎之间的比较
  

系统文件层

存储引擎负责MySQL中数据的存储与提取，与底层系统文件进行交互。MySQL存储引擎是插件式的，服务器中的查询执行引擎通过接口与存储引擎进行通信，接口屏蔽了不同存储引擎之间的差异 。现在有很多种存储引擎，各有各的特点，最常见的是MyISAM和InnoDB。

MySQL 8.0官网文档

MySQL官方文档链接 https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/

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参考引用:

• 《MySQL技术内幕 InnoDB存储引擎第二版》