MySQL逻辑架构分为四层,分别是连接层、服务层、引擎层、存储层。MySQL的存储引擎有MyISAM、Innodb、Archive、Memory等。
不同语言中与SQL的交互。
系统管理和控制工具
管理缓冲用户连接,线程处理等需要缓存的需求。
负责监听对 MySQL Server 的各种请求,接收连接请求,转发所有连接请求到线程管理模块。每一个连接上 MySQL Server 的客户端请求都会被分配(或创建)一个连接线程为其单独服务。
而连接线程的主要工作就是负责 MySQL Server 与客户端的通信,接受客户端的命令请求,传递 Server 端的结果信息等。线程管理模块则负责管理维护这些连接线程。包括线程的创建,线程的 cache 等。
接受用户的SQL命令,并且返回用户需要查询的结果。比如select from就是调用SQL Interface。
SQL命令传递到解析器的时候会被解析器验证和解析。
主要功能:
a . 将SQL语句进行语义和语法的分析,分解成数据结构,然后按照不同的操作类型进行分类,然后做出针对性的转发到后续步骤,以后SQL语句的传递和处理就是基于这个结构的。
b. 如果在分解构成中遇到错误,那么就说明这个sql语句是不合理的。
SQL语句在查询之前会使用查询优化器对查询进行优化。
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。
他的主要功能是将客户端提交给MySQL的 select请求的返回结果集 cache 到内存中,与该 query 的一个 hash 值 做一个对应。该 Query 所取数据的基表发生任何数据的变化之后, MySQL 会自动使该 query 的Cache 失效。在读写比例非常高的应用系统中, Query Cache 对性能的提高是非常显著的。当然它对内存的消耗也是非常大的。
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。这个缓存机制是由一系列小缓存组成的。比如表缓存,记录缓存,key缓存,权限缓存等。
存储引擎接口模块可以说是 MySQL 数据库中最有特色的一点了。目前各种数据库产品中,基本上只有 MySQL 可以实现其底层数据存储引擎的插件式管理。这个模块实际上只是 一个抽象类,但正是因为它成功地将各种数据处理高度抽象化,才成就了今天 MySQL 可插拔存储引擎的特色。
从图还可以看出,MySQL区别于其他数据库的最重要的特点就是其插件式的表存储引擎。MySQL插件式的存储引擎架构提供了一系列标准的管理和服务支持,这些标准与存储引擎本身无关,可能是每个数据库系统本身都必需的,如SQL分析器和优化器等,而存储引擎是底层物理结构的实现,每个存储引擎开发者都可以按照自己的意愿来进行开发。
注意:存储引擎是基于表的,而不是数据库。
1)当MySQL启动(MySQL服务器就相当于一个进程),等待客户端连接,每一个客户端连接请求,服务器都会创建一个新的线程处理(如果是线程池的话,则分配一个空的线程),每个线程独立,拥有各自的内存处理空间,但是,如果这个请求只是查询,没关系,但是若是修改数据,很显然,当两个线程同一块内存是会引发数据同步问题的。
2)连接到服务器,服务器需要对其进行验证,也就是用户名、IP、密码验证,一旦连接成功,还要验证是否具有执行某个特定查询的权限(例如,是否允许客户端对某个数据库某个表的某个操作)。
3)接下来进行SQL语句的解析、优化、缓存的查询,MySQL内置函数的实现,跨存储引擎功能(所谓跨存储引擎就是说每个引擎都需提供的功能(引擎需对外提供接口)),例如:
存储过程、触发器、视图等。
多存储引擎是mysql有别于其他数据库的一大特性。
存储引擎是针对表的。
MySQL 5.5之后,默认的存储引擎由MyISAM变为InnoDB。
查看存储引擎:show engines;
1)MyISAM存储引擎由MYD和MYI组成
2)特性
1)特性
Innodb是一种事务性存储引擎
完全支持事务的ACID特性
Innodb支持行级锁(并发程度更高)
2)适用场景
Innodb适合于大多数OLTP应用
MySQL是通过文件系统对数据进行存储和管理的。
MySQL从物理结构上可以分为日志文件和数据文件。
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。
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。
默认的错误日志名称:hostname.err。
错误日志所记录的信息是可以通过log-error和log-warnings来定义的,其中log-err是定义是否启用错误日志的功能和错误日志的存储位置,log-warnings是定义是否将警告信息也定义至错误日志中。
og_error可以直接定义为文件路径,也可以为ON|OFF;log_warings只能使用1|0来定义开关启动。
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。
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。
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
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。
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。
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。