mysql架构总结

mysql 总体架构分为：

连接层：客户端(Client Connection)、系统管理(Services)、连接池管理（Connection pool）。

连接层是一些客户端和连接服务，包含本地sock通信和大多数基于客户端/服务端工具实现的类似于tcp/ip的通信。主要完成一些类似于连接处理、授权认证、及相关的安全方案。在该层上引入了线程池的概念，为通过认证安全接入的客户端提供线程。同样在该层上可以实现基于SSL的安全链接。服务器也会为安全接入的每个客户端验证它所具有的操作权限。

服务层：SQL api(SQL interface),缓存(Caches)、解析(Parser)、优化(Optimizer)。

这是MySQL的核心部分。通常叫做 SQL Layer。在 MySQL据库系统处理底层数据之前的所有工作都是在这一层完成的，包括权限判断， sql解析，行计划优化， query cache 的处理以及所有内置的函数(如日期,时间,数学运算,加密)等等。各个存储引擎提供的功能都集中在这一层，如存储过程，触发器，视 图等

引擎层：存储引擎层，存储引擎真正的负责了MySQL中数据的存储和提取，服务器通过API与存储引擎进行通信。不同的存储引擎具有的功能不同，这样我们可以根据自己的实际需要进行选取。

数据存储层：主要是将数据存储在运行于裸设备的文件系统之上，并完成与存储引擎的交互。

 

sql执行的五个阶段：

阶段一 ：客户端/服务端通信;

Mysql 客户端和服务端通信方式是采用“半双工”的通信方式。

解释下 单工、半双工、全双工 
全双工：全双工的典型例子是:打电话。电话在接到声音的同时也会传递声音。在一个时刻，线路上允许两个方向上的数据传输。网卡也是双工模式。在接收数据(比如一直在下载东西)的同时，又发送数据(比如请求网页)
半双工：在同一个时刻只能进行一个动作。在一个时刻，线路上只允许一个方向上的数据传输
单工：典型例子就是电视遥控器。接收端和发送端已经固定了的。接收端只能接收数据。没有发送数据的功能。发送端只有发送的功能。没有接收的功能.特点是,线路上的数据流是永远是单方向,固定方向。这样理解的话，显示器与电脑主机之间的工作方式也是单工模式的。

阶段二 ：查询缓存;

查看SQL缓存参数：show variables like '%query_cache%';

当mysql接收到一条查询语句时，会先去缓存进行查询，如果找到对应查询语句数据就直接把数据返回给客户端

1、缓存命中要求：SQL语句完全匹配；

2、缓存什么时候失效：表被修改、缓存模满了之后剔除；

3、查看缓存状态：Show variables like ‘query_cathe%’;

4、开启/关闭缓存：set query_cache_type =ON/set query_cache_type =OFF;

5、查看缓存命中情况：Show status like ‘Qcache%’;

（1） have_query_cache表示是否支持查询缓存，YES表示支持

（2） query_cache_type表示缓存类型，OFF表示关闭查询缓存，ON表示开启查询缓存，DEMAND表示用户自定义查询缓存

（3） query_cache_limit表示支持的最大单条查询sql数据量

（4） query_cache_min_res_unit表示查询缓存最小单位

（5） query_cache_size表示查询缓存空间大小

（6） query_cache_wlock_invalidate表示查询缓存是否支持写锁，OFF表示不支持，即读取数据不考虑写锁，ON表示支持，即读取数据会被写锁阻塞

阶段三 ：查询优化;

MySQL采用了基于开销的优化器，以确定处理查询的最解方式，也就是说执行查询之前，都会先选择一条自以为最优的方案，然后执行这个方案来获取结果。在很多情况下，MySQL能够计算最佳的可能查询计划，但在某些情况下，MySQL没有关于数据的足够信息，或者是提供太多的相关数据信息，估测就不那么友好了。 

MySQL优化器中，一个主要的目标是只要可能就是用索引，而且使用条件最严格的索引来尽可能多、尽可能快地排除那些不符合索引条件的数据行，说白了就是选择怎样使用索引，当然优化器还受其他的影响

阶段四 ：查询执行引擎；

根据执行计划调用对应的存储引擎API进行数据查询。

阶段五 ：返回客户端结果集;

缓存对应的数据，记录日志，把数据返回给客户端。

Innodb引擎：

Innodb引擎提供了对数据库ACID事务的支持，并且实现了SQL标准的四种隔离级别，关于数据库事务与其隔离级别的内容请见数据库事务与其隔离级别这类型的文章。该引擎还提供了行级锁和外键约束，它的设计目标是处理大容量数据库系统，它本身其实就是基于MySQL后台的完整数据库系统，MySQL运行时Innodb会在内存中建立缓冲池，用于缓冲数据和索引。但是该引擎不支持FULLTEXT类型的索引，而且它没有保存表的行数，当SELECT COUNT(*) FROM TABLE时需要扫描全表。当需要使用数据库事务时，该引擎当然是首选。由于锁的粒度更小，写操作不会锁定全表，所以在并发较高时，使用Innodb引擎会提升效率。但是使用行级锁也不是绝对的，如果在执行一个SQL语句时MySQL不能确定要扫描的范围，InnoDB表同样会锁全表。

适用场景：

1）可靠性高或者要求事务处理，则使用InnoDB。这个是必须的。

2）表更新和查询都相当的频繁，并且表锁定的机会比较大的情况指定InnoDB数据引擎的创建。

对比之下，MyISAM的使用场景：

1）做很多count的计算的。如一些日志，调查的业务表。

2）插入修改不频繁，查询非常频繁的。