MySQL基础入门及MariaDB源代码编译

  程序时由指令+数据所组成的，当我们要开发一个程序或是调用一个程序时，程序一般是写在程序文件中的，然而，数据的存储方式则就有多种了，包括：变量、数组、文件、存储工具。
    
    文件名：文件名就是引用磁盘存储空间上一段数据流的一个标记

    数据库其实就是数据存储管理系统，它一般为用户提供两中接口，一种是编程接口(API)，这是一种为程序员所准备的接口，程序可以根据API开发所需要的程序；另外一种就是交互式接口，这种接口面向的是一般的普通用户，他们
没有编程经验，但是，可以通过程序员开发好的程序，对数据进行操作。      

    某种情况下，数据库的查询比文件查询某项内容时，效率要高很多，这是由于，数据库中有索引，它不需要去遍历数据库中的每一项内容，有人会说，索引越多，那效率不是越高吗？但是结果并不是这样的，物极必反就是这个道理，过多的索引，在添加数据时，在关系型数据库中，就要创建相应的索引，这样，对写入数据是有损坏的。所以，所以要适量。

下面，介绍一下关系型数据库中的代表MySQL的相关特性：
MySQL数据库中有约束的概念，用户填入的数据只能在指定的范围内进行变化
候选键：可以被用于MySQL数据库的主键
惟一键与主键的区别：惟一键可以为空，主键不能为空

数据库管理系统(DBMS)的主要优点如下：
    它的数据具有独立性；
    对于用户的数据存取的效率是高效的；
    保证了数据的完整性和安全性，安全性体现在要对用户进行验证；
    能对数据进行很好的管理操作；
    对并发的数据存储性好，有着良好的故障恢复；
    MySQL数据库简单易学，开发周期较短；

对于不用的客户请求，MySQL的多个线程发起响应，若是同时写入一个文件时，会损坏文件吗？
答案是：不会的，MySQL和文件一个，也有锁的概念，当一个用户访问某个文件时，相应的就会加锁，但是，MySQL的锁和文件的锁不是一个概念，MySQL的锁是基于行级别上的，当用户请求的是同一张表时，但是，不是同一行，就能同时进行操作，并不相互影响，这样，也就处理大并发量的状况。

MySQL中用户存入数据的大概过程：

计划执行器：为用户的请求生成执行计划

分析器：分析用户的sql语句是否能够执行，做语法、词法的分析，判断命令的格式

操作求解器：做一次完整操作，选择一种一种操作路径

优化器：选择最优的执行方式

事务管理器：

事务:把多个事务当做一个整体来操作，读写可以同时进行

锁管理器：并发的控制工具

文件和存储接口：存取和读取文件时的接口

缓冲管理器：缓冲文件数据

磁盘空间管理器：与磁盘上的文件进行交互

 

恢复管理器：恢复数据

MariaDB:

与MySQL相比，新的特性

存储引擎方面：

Aria：新一代的MyISAM，增强版，崩溃后能够自己修复

XtraDB：替代InnoDB这个存储引擎

FederatedX：跨平台的存储引擎

OQGRAPTH：图库，存储图示数据，5.5被禁用

SphinxSE：全文搜索引擎，构建出全文索引，并搜索

TokuDB：特别使用于存储海量数据

Cassandra：非关系型数据库，智能化的故障转移，没有中心节点，可以横向扩展

Hadoop比Cassandra更优秀

MySQL的特性：

运行速度快，MySQL是完全多线程

MySQL支持查询缓存，在众多的关系型数据库中较好

MySQL的可靠性好

MySQL支持横向扩展，伸缩性好

MySQL简单易用，对初学者没有太高的门槛

MySQL具有较好的移植能力，支持多平台，而且兼容

支持多用户，

支持的字符集多，国际化

较好的应用支持，例如python，java，c等

是一款开源软件

MySQL分为企业版和社区版，社区版不提供任何服务

MySQL embedded server ：MySQL的嵌入式服务器

MySQL服务器端组件剖析：

onnectors：MySQL的各种前端应用，包括native c API，JDBC，python ，php等

connection pool：连接池，把MySQL的各种连接请求发送到MySQL线程上进行处理

负责实现：

    用户的认证

    线程回收重用

    连接限制

    内存检查

    提供缓存

 

MySQL的核心组件：

connection pool：连接池，实现认证、线程重用、连接限制、内存检查、缓存

SQL interface：SQL接口，提供DML和DDL语句，关系型数据库的基本抽象

parser：分析器，实现查询转换，对象权限获取，查询翻译SQL语句

optimizer：优化器，SQL的分析结束后，会生成访问路径，优化器会从众根据MySQL的

此前的统计数据，来从中选择一条的最优的，开销最小的路径

cache && buffer：缓存和缓冲，用于提升MySQL的I/O方面数据性能表现

 

插件式的存储引擎：

MyISAM：

InnoDB：(XtraDB：二次发行版)

memory：

文件和日志

 

管理服务类的工具箱 ：admin tools

备份恢复接口

安全

复制

集群

管理

配置

移植

元数据管理

  存储引擎是表级别的概念，同一个库中的表可以使用不同的存储引擎，但是，建议使用相同的存储引擎

由于MariaDB和MySQL的区别性不大，我们这里采用MariaDB的安装方式：

安装MariaDB的方式如下：

1、rpm包安装

  系统提供商提供的包

  MySQL官方提供的

2、通用二进制格式

3、源代码编译安装

准备工作：
  首先，我们为我们的数据库提供一个单独存放数据的空间，这里，我们采用另一块硬盘，且，硬盘采用逻辑卷的形式分区，然后挂载至/mysql目录下
1、将额外的硬盘创建一个分区，且分区标识为逻辑卷

    Command (m for help): t    Selected partition 1
    Hex code (type L to list codes): 8e
    Changed system type of partition 1 to 8e (Linux LVM)
    [root@localhost ~]# fdisk -l /dev/sdb
     Disk /dev/sdb: 21.5 GB, 21474836480 bytes    255 heads, 63 sectors/track, 2610 cylinders
    Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes
    Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
    I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
    Disk identifier: 0x5f5ef245
 
       Device Boot    Start     End   Blocks   Id  System
    /dev/sdb1      1        2610    20964793+  8e  Linux LVM

2、将分区进行格式化，挂载到/mysql目录下(要求开机自动挂载)，要事先创建此目录

    [root@localhost ~]# mkdir /mysql
    [root@localhost ~]# mke2fs -t ext4 -b 2048 -m 3 -L mysql /dev/sdb1

文件系统为ext4，块大小为2048，预留空间百分比为3%，卷标为mysql

    [root@localhost ~]# vim /etc/fstab 
    LABEL=mysql       /mysql     ext4    defaults     0 0

以卷标的形式挂载

将fstab下的文件系统挂载

[root@localhost ~]# mount -a

 使用源代码编译MySQL

指定安装文件的安装路径时，常用的选项

-DMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr/local/mysql
-DMYSQL_DATADIR=/data/mysql
-DSYSCONFDIR=/etc

编译时，默认编译的存储引擎有：csv、myisam、myisammrg和heap，指定其他引擎

，必须要手动指定

-DWITH_INNOBASE_STORAGE_ENGINE=1
-DWITH_ARCHIVE_STORAGE_ENGINE=1
-DWITH_BLACKHOLE_STORAGE_ENGINE=1
-DWITH_FEDERATER_STORAGE_ENGINE=1

假设，上面默认的存储引擎，不想用了，可以使用如下选项

-DWITHOUT_EXAMPLE_STORAGE_ENGINE=1
-DWITHOUT_FEDERATED_STORAGE_ENGINE=1
-DWITHOUT_PARTITION_STORAGE_ENGINE=1

如果要编译其他功能，要使用如下语句指定使用某库或不使用某库

-DWITH-READLINE=1
-DWITH-SSL=system #使用系统自带的系统加密库
-DWITH-ZLIB=system
-DWITH-LIBWRAP=0

其他常用选项

-DMYSQL_TCP_PORT=3306
-DMYSQL_UNIX_ADDR=/tmp/mysql.sock
-DEABLED_LOCAL_INFILE=1 #启用本地的infile功能
-DEXTRA_CHARSETS=all #额外使用的字符集
-DDEFAULT_CHARSET=utf8 #默认的字符集为utf8
-DDEFAULT_COLLATION=utf8_general_ci #默认的排序规则
-DWITH_DEBUG=0 #不启用debug的功能
-DENABLE_PROFILING=1 #启用性能剖析功能

首先，我们要让服务运行在一个普通用户下面，创建mysql用户

[root@localhost ~]# groupadd -r mysql
[root@localhost ~]# useradd -g mysql -r mysql
[root@localhost ~]# chown mysql:mysql /mysql/

将上面创建的分区的属组改为mysql用户和组

开启编译安装MariaDB数据库

先编译安装cmake工具

[root@localhost src]# tar zxf cmake-3.0.1.tar.gz 
[root@localhost src]# cd cmake-3.0.1
[root@localhost cmake-3.0.1]# ./bootstrap
[root@localhost cmake-3.0.1]# make && make install

编译安装MariaDB数据库

[root@localhost src]# tar zxf mariadb-10.0.12.tar.gz 
[root@localhost src]# cd mariadb-10.0.12
[root@localhost
 mariadb-10.0.12]# cmake . -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr/local/mysql 
-DMYSQL_DATADIR=/mysql/ -DSYSCONFDIR=/etc/ 
-DWITH-INNOBASE_STORAGE_ENGINE=1 -DWITH-ARCHIVE_STORAGE_ENGINE=1 
-DWITH_BLACKHOLE_STORAGE_ENGINE=1 -DWITH_READLINE=1 -DWITH_SSL=system 
-DWITH_ZLIB=system -DWITH_LIBWRAP=0 -DMYSQL_UNIX_ADDR=/tmp/mysql.sock 
-DDEFAULT_CHARSET=utf8 -DDEFAULT_COLLATION=utf8_general_ci
[root@localhost mariadb-10.0.12]# make -j 4

#如果CPU比较空闲时，建议使用多核心编译，加快编译速递

[root@localhost mariadb-10.0.12]# make install

如果中间报错，应该是由于ssl的开发包和zlib的开发包没有安装

[root@localhost ~]# yum install openssl-devel
[root@localhost ~]# yum install zlib-devel

如果想清理此前编译所生成的文件，使用下面的使用命令

rm    CMAKECache.txt

为MariaDB提供服务启动脚本，并赋予执行权限：

[root@localhost mariadb-10.0.12]# cp support-files/mysql.server /etc/rc.d/init.d/mysqld
[root@localhost mariadb-10.0.12]# chmod +x /etc/rc.d/init.d/mysqld

为MariaDB提供配置文件，具体要看服务器的内存大小来选择

[root@localhost mariadb-10.0.12]# cp support-files/my-large.cnf /etc/my.cnf

更改配置文件，将上面的逻辑分区作为MariaDB数据的存放目录

[root@localhost mariadb-10.0.12]# vim /etc/my.cnf
datadir = /mysql

初始化MariaDB数据库

[root@localhost mysql]# ./scripts/mysql_install_db �Cuser=mysql �Cdatadir=/mysql/

为MariaDB的命令都加入到PATH环境变量中去

[root@localhost ~]#vim /etc/profile.d/mysql.sh
export    PATH=/usr/local/mysql/bin:$PATH
[root@localhost ~]#source /etc/profile.d/mysql.sh    #重读一下此文件

启动MariaDB服务，并登录

[root@localhost mysql]# service mysqld start
Starting MySQL.                                            [  OK  ]
[root@localhost mysql]# mysql
Welcome to the MariaDB monitor.  Commands end with ; or \g.
Your MariaDB connection id is 4
Server version: 10.0.12-MariaDB-log Source distribution
Copyright (c) 2000, 2014, Oracle, SkySQL Ab and others.
Type 'help;' or '\h' for help. Type '\c' to clear the current input statement.
MariaDB [(none)]>

到此，编代码编译MariaDB就成功了