《MySQL技术内幕》读书总结（一）：MySQL体系结构和存储引擎

前言：

该技术文章是我阅读《MySQL技术内幕 InnoDB存储引擎》第2版的总结梳理
我写这里文章的目的：书中的内容过于系统和繁琐，并不是所有的内容都是重点，而且有些描述过于官方
所以该文章不会长篇大论搬运书籍中的内容，我会对书中的重点进行总结、提炼、精简；
不重要的内容不会体现在文章中，通过更加容易理解的方式，阐述给大家，希望能为屏幕前的你带来帮助

1、定义数据库和实例

先搞懂两个概念，数据库和实例：

• 数据库：操作系统文件或其他形式文件的集合
• 实例：由后台线程 + 共享内存组成，用于操作数据库文件

MySQL是一个单进程，多线程的持久存储数据库。MySQL实例在操作系统上的表现就是一个进程！

MySQL启动时，会读取配置文件，根据配置文件参数进行启动实例，如果找不到参数文件不会启动失败（Oracle会失败），会按照编译时默认的参数进行启动，启动时查找的配置文件顺序如下：

1. /etc/my.cnf
2. /etc/mysql/my.cnf
3. /usr/local/mysql/etc/my.cnf
4. ~/.my.cnf

本质来说，就是寻找my.cnf配置文件，可以理解为这就是MySQL的配置文件！如果这几个配置文件都有同一个参数，就会按照最后那个配置文件参数为准！

我们操作数据库是通过数据库实例来进行操作的，这句话一定要理解！

2、MySQL体系结构

首先列出MySQL的体系结构图（架构图），自上而下：

从上图可以看出，MySQL采用可拔插的存储引擎，开发者可以根据自己的需要开发属于自己的存储引擎。存储引擎是基于表，而不是数据库，MySQL数据库的核心就是存储引擎，这句话要牢记！

冷知识：InnoDB存储引擎其实就是第三方存储引擎，不是官方的；后来被收购了！

3、MySQL存储引擎

InnoDB

MySQL 5.5.8版本开始，InnoDB就是默认存储引擎，主要包含以下特点：

• 支持事务
• 行锁
• 外键
• 非锁定读：默认读取操作不会产生锁

InnoDB将数据放到一个逻辑的表空间中，它将每个表单独存放到独立ibd文件中；通过MVCC（多版本并发控制）来获得高并发性；实现了4种事物的隔离级别（默认REPEATABLE）；使用next-key locking策略避免幻读问题；还提供了许多高性能高可用的功能，例如：

• 插入缓冲 insert buffer
• 二次写 double write
• 自适应哈希 adaptive hash
• 预读 read ahead
• …

InnoDB的表都是按照主键顺序存储的，如果没有主键，InnoDB就会为每一行数据自动生成一个ROWID（6字节）作为主键

MyISAM

MySQL 5.5.8之前版本，MyISAM是默认存储引擎，主要包含以下特点：

• 不支持事务
• 表锁
• 支持全文索引
• …

与众不同的点：它的缓冲池只缓冲索引文件，不缓存数据文件

MyISAM存储引擎表由MYD和MYI组成：

• MYD：用于存储数据文件
• MYI：用于存储索引文件

通过myisampack工具可以压缩数据文件（该工具采用Huffman算法压缩），所以压缩后的表是只读；MySQL 5.0之前默认能支持表大小为4GB，后来版本默认支持256TB单表数据

关于其他还有很多种储存引擎，不过不是重点，不详细说啦！

4、连接MySQL

连接MySQL是连接进程和MySQL数据库实例进行通信，本质上是进程通信。

目前连接MySQL主要有三种方式：

1. TCP/IP连接：例如我们在Windows本地使用Navicat连接云服务器上的MySQL实例。发起连接时，MySQL实例会先检查一张权限视图，用于判断发起请求的客户端IP是否允许连接
2. 命名管道和共享内存
3. UNIX域套接字：Linux和UNIX环境下可以使用，并且客户端和服务器实例在一台服务器上；实例启动后找到UNIX域套接字路径就可以建立连接了