Linux运维面试题（三）之数据库管理

1. SQL语句

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• count(*)返回指定匹配条件的行数，like匹配李
• order by排序方式，desc降序
• limit2取前两行
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• @后登陆数据库的方式，本地登陆（localhost）、远程登录（具体、泛指@），密码
• 声明两个字段，并对类型做约束。name字符串长度不能超过30
• 往字段的某一位置插入哪些值
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• 2.3.停止服务、提前备份
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• 查看，改变字段类型，查看表的结构信息
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• 字段类型
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• 但凡指定用户，必须指明用户类型；授权用户所有权限给at管理aa表的al字段
  

2.集群

• （1）MYSQL 一主多从，主库宕机，如何合理切换到从库，其他从库如何处理？

主从服务器原理

技术点：bin-log二进制日志
开启主服务器的bin-log日志记录（数据增删改授权等，对数据库进行数据修改）功能，将主服务器的bin-log日志传到从服务器，从服务器根据日志内容（均执行一遍）将数据还原到本地。
主从（身份声明，授权允许）服务器：
主服务器负责接收用户的写入和用户的查询，从服务器备份主服务器的数据。
从服务器主动把主服务器上的数据同步到本地（备份备用）

• 连接线程、解析线程。
• 一主一从、一主多从

主从故障切换

• MYSQL一主多从，主库宕机，如何合理切换到从库，其它从库如何处理
• 登陆所有从库查看post信息，使用POST最大（从主同步的数据更多更完整）的做为新的主库，然后将从库提升为新的主库，登陆从库（新的主库）执行stop slave
  修改my.cnf配置文件，开启bin-log并重新启动数据库服务，登录数据库执行reset master,show master status\G;查看主库信息，最后创建授权同步用户与权限和网站使用数据库的用户与权限，最后修改对应服务器的IP地址等信息
  登录其他从库，执行change master操作，查看同步状态。
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单台Mysql达到性能瓶颈时，如何处理

• 数据库代理工具：Amoeba（反向代理、转发中间件）
  Amoeba致力于MySQL的分布式数据库前端代理层，它主要在应用层访问Mysql的时候充当sql路由功能，专注于分布式数据库代理层（Database Proxy）开发。具有负载均衡（分配主从服务器任务分配算法）、高可用性、SQL、过滤、读写分离（主：插入更新，从：查询操作，降低主服务器负载）、可路由相关的到目标数据库、可并发请求多台数据库合并结果。通过Amoeba你能够完成多数据源的高可用、负载均衡、数据切片的功能。
• 横纵向扩展。纵向扩展：增加配件来提升单台服务器性能；横向扩展：一台——》多台（较好）
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3.索引（软优化）

• MYSQL什么时候创建索引

什么是索引

• 索引本质是数据结构，（创建好新表）排好序的快速查找数据结构，可以提高查找效率
  （词典目录）
  数据分身之外，数据库还维护着一个满足特定查找算法的数据结构，这些数据结构可以在这些数据结构的基础上实现高级查找算法，这种数据结构就是索引

索引的分类

• 主键索引
• 单值索引 一个索引只包含单个列，一个表可以有多个单列索引。如果字段会被经常用来检索就可以用单值索引
• 复合索引 一个索引包含多个列，如电话簿上姓+名字。最好不超过5个字段
• 唯一索引 所有列的值必须唯一，但是允许有空值
• 普通索引和唯一索引可以称为辅助索引

劣势（优点：效率和减少数据表内排序和随机查询——>顺序查询（已经过排序和去重（合并）））

• 实际上索引也是一张表，该表保存了主键与索引字段，并指向实体表的记录，索引列也要是占用空间的。
  
• 虽然索引大大提高了查询速度，但是会降低更新表的速度，如对表进行INSERT，UPDATE，DELETE。因为更新表示，Mysql不仅要保存数据，还要保存一下索引文件每次更新添加了索引列的字段，都会调整因为更新所带来的键值变化后的索引信息。
  索引只是提高效率的一个因素，如果Mysql有大数据量的表，就需要花时间研究建立最优秀的索引，或优化查询。

什么时候需要创建索引

• 主键自动建立唯一索引
  频繁作为查询条件的字段应该创建索引
  查询中与其他表关联的字段，外键关系建立索引
  频繁更新的字段不适合创建索引，因为每次更新不单单是更新了记录还会更新索引
  where条件里用不到的字段不创建索引
  单键/组合索引的选择问题，在高并发下倾向创建组合索引
  查询中排序的字段，排序字段若通过索引去访问将大大提高排序速度
  查询中统计或者分组字段（group by）

什么时候不需要创建索引

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误操作drop语句导致数据库数据破坏，请给出恢复的实际大体步骤

• 手动切割bin-log日志并记好切割好的bin-log日志文件位置，这里假设为009，备份全部bin-log日志
• 找到之前全备份数据最后备份到的bin-log文件位置并记好位置，这里假设为005
• 用mysqladmin命令将005到008bin-log文件中的SQL语句分离出来，并找到drop库的语句将其删掉
• 将之前全备数据导入mysql服务器（005+(005-008)+009）
• 将步骤3中分离出的SQL语句导入mysql服务器
• 将009bin-log文件删除，再次刷新bin-log日志，到此数据库已恢复成功

4.Redis

• 如何保证Redis能永久保存数据（持久化）

工作原理

• Redis是一个key-value存储系统，它支持的value类型相对较多，包括string、list、set和zset，这些数据都支持push/pop/add/remove及交并补等操作，而且这些操作都是原子性的，在此基础上，redis支持各种不同方式的排序。为了保证效率，数据是缓存在内存中的，redis会周期性的把数据写入磁盘或者把修改操作写入追加的记录文件，并且在此基础上实现了master-slave同步。
• 与mysql的库表结构不一样
• 原子性，总核不变，事件修改完整
  
• 回滚，红递明未接，拿回，保证原子性。
• 主从备份，保障完整性。

redis持久化-RDB

• 在Redis运行时，RDB程序将当前内存中的数据库快照保存到磁盘中，当redis需要重启时，RDB程序会通过重载RDB文件来还原数据库。
  
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• AOF——>mysql的bin-log
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• 对数据进行修改时的操作，避免记录对数据进行重复修改的操作（覆盖式，保留最新一次）。

如何利用redis对mysql进行性能优化

• 互补关系
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• if语句是否有符合相应条件的语句，Redis没有则向Amoeba发送请求，由于Amoeba是关系型数据库的代理服务器，A发起查询操作，找到结果后，A将结果返回给用户并向redis插入一份，并设置TTL值——有效时间值：redis用来做mysql的缓存，原始关系数据库更新，若无更新，用户优先查缓存而查不到原始数据，以此使缓存和关系数据库数据保持一致性。
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主主服务器（分摊写压力）

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主主备份方式（主主从模式）

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• 在同一个设备启用两个不同的mysql程序

Amoeba模式

Amoeba的配置

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• 上为A信息，下为连接的资源池信息

Redis的处理方式（做交集）

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Redis和mysql模式

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