【MySQL性能优化】- MySQL结构与SQL执行过程

MySQL结构与SQL执行过程

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前言

上阶段初步学习了索引与优化，以及对Explain的使用，接着来就来初识一下SQL执行的时候底层是如何执行的，这样有助于我们对SQL的理解，才能够更好的对SQL进行优化。

SQL执行结构

首先，我们需要了解一下SQL执行的结构，我们通过一张图来简单的认识一下。

MySQL的架构可以大致分为两层：服务层和存储引擎层。

• 服务层：也被称为服务器层，主要包括连接处理、授权认证、事务管理、锁管理等服务器的一般性服务以及大部分的标准SQL功能实现。更具体的说，连接管理、缓冲查询、解析查询、优化查询以及执行查询等功能都在这一层实现。也就是在服务层进行SQL语句的解析、优化、缓存以及部分内置函数的实现，以及触发器、存储过程等。
• 存储引擎层：也被称为引擎层，负责数据的存储和提取，其架构模式使MySQL具有插件式的存储引擎架构，这是MySQL为数不多的跨平台数据库，支持多种存储引擎的数据库。这一层为上一层提供API接口，一些基础的功能如行级锁、事务等都通过各自的存储引擎来实现。

连接器

我们知道，MySQL其实也就是个服务器，是需要我们通过客户端（JDBC、Navicat等）去连接操作。而连接器就是负责管理客户端与服务器之间的连接。
:::info
当客户端向MySQL发起连接请求时，连接器就会进行身份校验，通过输入的账号密码来校验是否正确。如果认证成功，连接器还会在内部检查用户的权限等信息。
连接器还负责管理连接的生命周期，例如在没有活动的情况下，长时间未使用的连接可能会被自动断开（MySQL默认是8小时）。同时，连接器也负责复用已经建立好的连接，这样可以避免频繁进行连接和断开连接带来的开销。
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这里我们来介绍一下相关操作

首先，通过用户、密码连接MySQL服务器，连接器会根据mysql数据库下的user表去进行用户校验和权限校验，还会根据host校验用户的host是否可以连接。此时连接器会开辟一个连接会话，里面会存储用户信息以及权限信息等，连接器会负责管理连接的生命周期，在没有活动的情况下，长时间未使用的连接可能会被自动断开。同时，连接器也负责复用已经建立好的连接，这样可以避免频繁进行连接和断开连接带来的开销。而默认存活时间是8小时。

如果使用root用户去修改了刚刚建立连接成功的用户的权限，那么是不会影响到已经存在的连接权限的。只有在新的连接才会刷新权限。

我们可以通过show processlist查看此时对数据库的连接情况。其中command列显示位Sleep就表示空闲连接。

mysql> show processlist;
+----+-----------------+-----------------+------------+---------+-------+------------------------+------------------+
| Id | User            | Host            | db