mysq(一): mysql架构图

1.mysql架构图

1.第一层：对客户端的连接处理、安全认证、授权等，每个客户端连接都会在服务端拥有一个线程，每个连接发起的查询都会在对应的单独线程中执行。

mysql如果一直保持连接状态，mysql会把内存吃满，此时可以使用两种方案：
（1）断开一段时间后重连
（2）通过执行 mysql_reset_connection来重新初始化连接资源。这个过程不需要重连和重新做权限验证，但是会将连接恢复到刚刚创建完时的状态。

2.第二层：MySQL的核心服务功能层，包括查询解析、分析、查询缓存、内置函数、存储过程、触发器、视图等，select操作会先检查是否命中查询缓存，命中则直接返回缓存数据，否则解析查询并创建对应的解析树。如下图，解析器会将命令分类为select、dml、ddl、rep、status五个模块的内容将给不同的模块去处理。

查询优化器的策略：

• 它使用的是 “选取-投影-联接” 策略进行查询。
  用一个例子就可以理解： select uid,name from user where gender = 1;
  • 这个select 查询先根据where 语句进行选取，而不是先将表全部查询出来以后再进行过滤
  • 这个select查询先根据uid和name进行属性投影，而不是将属性全部取出以后再进行过滤
  • 将这两个查询条件联接起来生成最终查询结果

查询缓存往往弊大于利：因为mysql中的数据经常变化，所以使用缓存的命中率很低，mysql8删除了该功能。

3.第三层：存储引擎，负责数据的存储和提取，MySQL服务器通过API与存储引擎通信，屏蔽了各种引擎之间的差异，常见的存储引擎有：InnoDB、MyISAM。

MySQL 5.5之后，默认的存储引擎由MyISAM变为InnoDB。

-	Innodb	Myisam
存储文件	（1） .frm 表定义文件（2） .ibd 数据文件	（1）.frm 表定义文（2）.myd 数据文件（3）.myi 索引文件
锁	表锁、行锁	表锁
事务	ACID	不支持
CRDU	读、写	读多
count	扫表	专门存储的地方
索引结构	B+ Tree	B+ Tree

2.文件日志

查看MySQL数据文件：SHOW VARIABLES LIKE '%datadir%';

• .frm文件：主要存放与表相关的数据信息,主要包括表结构的定义信息
• .ibd和.ibdata文件：用来存储InnoDB存储引擎的表数据和索引信息
• .myd文件：主要用来存储使用MyISAM存储引擎的表数据信息。
• .myi文件：主要用来存储使用MyISAM存储引擎的表数据文件中任何索引的数据树。

日志文件：
MySQL通过日志记录了数据库操作信息和错误信息。常用的日志文件包括错误日志、二进制日志、查询日志、慢查询日志和 InnoDB 引擎在线 Redo 日志、中继日志等。

(1)错误日志（err log）：

• 默认是开启的，而且从5.5.7以后无法关闭错误日志
• 记录了运行过程中遇到的所有严重的错误信息,以及 MySQL每次启动和关闭的详细信息。

(2) 二进制日志（bin log）：

• 默认是关闭的，需要通过配置：log-bin=mysql-bin进行开启。其中mysql-bin是binlog日志文件的basename，binlog日志文件的名称：mysql-bin-000001.log
• binlog记录了数据库所有的ddl语句和dml语句，但不包括select语句内容，语句以事件的形式保存，描述了数据的变更顺序，binlog还包括了每个更新语句的执行时间信息，binlog主要作用是用于恢复数据，因此binlog对于灾难恢复和备份恢复来说至关重要。
• 如果是DDL语句，则直接记录到binlog日志，而DML语句，必须通过事务提交才能记录到binlog日志中。
• binlog还用于实现mysql主从复制。
• binlog还用于数据恢复。

(3)通用查询日志（general query log）：

• 默认情况下通用查询日志是关闭的。
• 由于通用查询日志会记录用户的所有操作，其中还包含增删查改等信息，在并发操作大的环境下会产生大量的信息从而导致不必要的磁盘IO，会影响mysql的性能的。如若不是为了调试数据库的目的建议不要开启查询日志。

(4)慢查询日志（slow query log）：

• 默认是关闭的。需要通过设置：slow_query_log=ON进行开启。
• 记录执行时间超过long_query_time秒的所有查询，便于收集查询时间比较长的SQL语句

(5)事务日志：

• 事务日志（InnoDB特有的日志）也叫redo日志。
• 文件名为"ib_logfile0"和“ib_logfile1”，默认存放在表空间所在目录。
• 还有一个日志文件叫undo 日志，默认存储在ib_data目录下。

(6)中继日志：

• 是在主从复制环境中产生的日志。
• 主要作用是为了从机可以从中继日志中获取到主机同步过来的SQL语句，然后执行到从机中。

参考文献：
https://www.jianshu.com/p/c1a23c1b282c
https://www.cnblogs.com/lay2017/p/9165203.html