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MySQL--体系结构与管理

MySQL--体系结构与管理

作者: linux_豪哥 | 来源:发表于2019-08-05 21:25 被阅读0次

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    1. 体系结构

    1.1 C/S(客户端/服务端)模型介绍

    image 
    TCP/IP方式（远程、本地）：
mysql -uroot -poldboy123 -h 10.0.0.51 -P3306
Socket方式(仅本地)：
mysql -uroot -poldboy123 -S /tmp/mysql.sock

    1.2 实例介绍

    公司： 老板  +  经理  + 员工 + 办公区
实例： mysqld +  master thread   + 干活的Thread  + 预分配的内存

    1.3 mysqld程序运行原理

    1.3.1 mysqld程序结构

    image

    1.3.2 一条SQL语句的执行过程

    1.3.2.1 连接层
（1）提供连接协议：TCP/IP 、SOCKET
（2）提供验证：用户、密码，IP，SOCKET
（3）提供专用连接线程：接收用户SQL，返回结果
通过以下语句可以查看到连接线程基本情况
mysql> show processlist;

    1.3.2.2 SQL层 （重点）

    （1）接收上层传送的SQL语句
（2）语法验证模块：验证语句语法,是否满足SQL_MODE
（3）语义检查：判断SQL语句的类型
DDL ：数据定义语言
DCL ：数据控制语言
DML ：数据操作语言
DQL： 数据查询语言
...
（4）权限检查：用户对库表有没有权限
（5）解析器：对语句执行前,进行预处理，生成解析树(执行计划),说白了就是生成多种执行方案.
（6）优化器：根据解析器得出的多种执行计划，进行判断，选择最优的执行计划
        代价模型：资源（CPU IO MEM）的耗损评估性能好坏
（7）执行器：根据最优执行计划，执行SQL语句，产生执行结果
执行结果：在磁盘的xxxx位置上
（8）提供查询缓存（默认是没开启的），会使用redis tair替代查询缓存功能
（9）提供日志记录（日志管理章节）：binlog，默认是没开启的。

    1.3.2.3 存储引擎层（类似于Linux中的文件系统）

    负责根据SQL层执行的结果，从磁盘上拿数据。
将16进制或者2进制的磁盘数据，交由SQL结构化化成表，
连接层的专用线程返回给用户。

    1.4 逻辑结构

    mysql逻辑存储结构.png

    1.4.1 库：

    库名，库属性

    1.4.2 表

    表名
属性
列:列名(字段),列属性(数据类型,约束等)
数据行(记录)

    1.5 物理存储结构引入

    mysql物理存储结构.png

    1.5.1 库的物理存储结构

    用文件系统的目录来存储

    1.5.2 表的物理存储结构

    MyISAM（一种引擎）的表：
-rw-r----- 1 mysql mysql   10816 Apr 18 11:37 user.frm
-rw-r----- 1 mysql mysql     396 Apr 18 12:20  user.MYD
-rw-r----- 1 mysql mysql    4096 Apr 18 14:48 user.MYI

InnoDB(默认的存储引擎)的表：
-rw-r----- 1 mysql mysql    8636 Apr 18 11:37 time_zone.frm
-rw-r----- 1 mysql mysql   98304 Apr 18 11:37 time_zone.ibd
time_zone.frm：存储列相关信息
time_zone.ibd：数据行+索引

    1.5.3 表的段、区、页（16k）（了解）

    页：最小的存储单元，默认16k
区：64个连续的页，共1M
段：一个表就是一个段，包含一个或多个区

    2. 基础管理

    2.1 用户、权限管理

    2.1.1 用户

    作用：

    登录，管理数据库逻辑对象

    定义：

    用户名@'白名单'
白名单支持的方式？
wordpress@'10.0.0.%'    
wordpress@'%'
wordpress@'10.0.0.200'
wordpress@'localhost'
wordpress@'db02'
wordpress@'10.0.0.5%'
wordpress@'10.0.0.0/255.255.254.0'

    管理操作：

    增：
mysql> create user oldboy@'10.0.0.%' identified by '123';
查：
mysql> desc mysql.user;    ---->  authentication_string
mysql> select user ,host ,authentication_string from mysql.user
改:
mysql> alter user oldboy@'10.0.0.%' identified by '456';
删：
mysql> drop user oldboy@'10.0.0.%';

    2.1.2 权限

    权限管理操作：

    mysql> grant all on wordpress.* to wordpress@'10.0.0.%' identified  by '123';

    常用权限介绍:

    ALL:
SELECT,INSERT, UPDATE, DELETE, CREATE, DROP, RELOAD, SHUTDOWN, PROCESS, FILE, REFERENCES, INDEX, ALTER, SHOW DATABASES, SUPER, CREATE TEMPORARY TABLES, LOCK TABLES, EXECUTE, REPLICATION SLAVE, REPLICATION CLIENT, CREATE VIEW, SHOW VIEW, CREATE ROUTINE, ALTER ROUTINE, CREATE USER, EVENT, TRIGGER, CREATE TABLESPACE
ALL : 以上所有权限，一般是普通管理员拥有的
with grant option：超级管理员才具备的，给别的用户授权的功能

    权限作用范围:

    *.*                  ---->管理员用户
wordpress.*          ---->开发和应用用户
wordpress.t1
    授权需求

    需求1：创建一个管理员用户root，可以通过10网段，管理数据库.

    mysql>grant all on *.* to root@'10.0.0.%' identified by '123' with grant option;

    需求2：创建一个应用用户wordpress，可以通过10网段，wordpress库下的所有表进行SELECT,INSERT, UPDATE, DELETE.

    mysql> grant select ,update,insert,delete on wordpress.* to wordpress@'10.0.0.%' identified by '123';

    2.1.3 开发人员用户授权流程

    1. 是否有邮件批复
2. 对哪些库和表做操作
3. 做什么操作
4. 从什么地址来登录

    2.1.4 提示：8.0在grant命令添加新特性

    建用户和授权分开了
grant 不再支持自动创建用户了，不支持改密码
授权之前，必须要提前创建用户。

    2.1.5 查看授权

    mysql> show grants for app@'10.0.0.%';

    2.1.6 回收权限

    revoke  delete on app.*  from app@'10.0.0.%'；

    2.1.7 本地管理员用户密码忘记.

    [root@db01 ~]# mysqld_safe --skip-grant-tables --skip-networking &
mysql> flush privileges;
mysql>  alter user root@'localhost' identified by '123456';
[root@db01 ~]# pkill mysqld
[root@db01 ~]# systemctl start  mysqld

    2.2 连接管理

    2.2.1 自带客户端命令

    mysql 常用参数：

    -u                   用户
-p                   密码
-h                   IP
-P                   端口
-S                   socket文件
-e                   免交互执行命令
<                    导入SQL脚本

[root@db01 ~]# mysql -uroot -p -h 10.0.0.51 -P3306
Enter password:
mysql> select @@socket;
+-----------------+
| @@socket        |
+-----------------+
| /tmp/mysql.sock |
[root@db01 ~]# mysql -uroot -p -S /tmp/mysql.sock
Enter password:
[root@db01 ~]# mysql -uroot -p -e "select user,host from mysql.user;"
Enter password:
+---------------+-----------+
| user          | host      |
+---------------+-----------+
| abc          | 10.0.0.%  |
| app          | 10.0.0.%  |
| root          | 10.0.0.%  |
| mysql.session | localhost |
| mysql.sys    | localhost |
| root          | localhost |
+---------------+-----------+
[root@db01 ~]#
[root@db01 ~]# mysql -uroot -p <world.sql
Enter password:
[root@db01 ~]#

    2.2.2 连接方式

    TCPIP :
mysql -uroot -p -h 10.0.0.51 -P3306 

Socket  
mysql -uroot -p -S /tmp/mysql.sock

3.2 客户端工具
sqlyog
navicat

    2.3 多种启动方式介绍

    image

    提示：

    以上多种方式，都可以单独启动MySQL服务
mysqld_safe和mysqld一般是在临时维护时使用。
另外，从Centos 7系统开始，支持systemd直接调用mysqld的方式进行启动数据库

    2.4 初始化配置

    2.4.0 作用

    (1)影响数据库的启动
(2)影响到客户端的功能

    2.4.1 初始化配置的方法

    (1)初始化配置文件(例如/etc/my.cnf) 
(2)启动命令行上进行设置(例如:mysqld_safe  mysqld)
(3)预编译时设置(仅限于编译安装时设置)

    2.4.2 初始配置文件

    初始化配置文件的默认读取路径

    [root@db01 ~]# mysqld --help --verbose |grep my.cnf
/etc/my.cnf /etc/mysql/my.cnf /usr/local/mysql/etc/my.cnf ~/.my.cnf
注:
默认情况下，MySQL启动时，会依次读取以上配置文件，如果有重复选项，会以最后一个文件设置的为准。
但是，如果启动时加入了--defaults-file=xxxx时，以上的所有文件都不会读取.

    强制使用自定义配置文件

    --defautls-file 
[root@db01 tmp]# mysqld_safe --defaults-file=/tmp/aa.txt &

    配置文件的书写方式:

    [标签]
配置项=xxxx

标签类型：服务端、客户端
服务器端标签：
[mysqld]
[mysqld_safe]
[server]

客户端标签：
[mysql]
[mysqldump]
[client]

配置文件的示例展示：
[root@db01 ~]# cat /etc/my.cnf
[mysqld]
user=mysql
basedir=/application/mysql
datadir=/data/mysql/data
socket=/tmp/mysql.sock
server_id=6
port=3306
log_error=/data/mysql/mysql.log
[mysql]
socket=/tmp/mysql.sock
prompt=Master [\\d]>

    2.5 多实例的应用

    2.5.1 准备多个目录

    mkdir -p /data/330{7,8,9}/data

    2.5.2 准备配置文件

    cat > /data/3307/my.cnf <<EOF
[mysqld]
basedir=/application/mysql
datadir=/data/3307/data
socket=/data/3307/mysql.sock
log_error=/data/3307/mysql.log
port=3307
server_id=7
log_bin=/data/3307/mysql-bin
EOF

cat > /data/3308/my.cnf <<EOF
[mysqld]
basedir=/application/mysql
datadir=/data/3308/data
socket=/data/3308/mysql.sock
log_error=/data/3308/mysql.log
port=3308
server_id=8
log_bin=/data/3308/mysql-bin
EOF

cat > /data/3309/my.cnf <<EOF
[mysqld]
basedir=/application/mysql
datadir=/data/3309/data
socket=/data/3309/mysql.sock
log_error=/data/3309/mysql.log
port=3309
server_id=9
log_bin=/data/3309/mysql-bin
EOF

    2.5.3 初始化三套数据

    mv /etc/my.cnf /etc/my.cnf.bak
mysqld --initialize-insecure  --user=mysql --datadir=/data/3307/data --basedir=/application/mysql
mysqld --initialize-insecure  --user=mysql --datadir=/data/3308/data --basedir=/application/mysql
mysqld --initialize-insecure  --user=mysql --datadir=/data/3309/data --basedir=/application/mysql

    2.5.4 systemd管理多实例

    cd /etc/systemd/system
cp mysqld.service mysqld3307.service
cp mysqld.service mysqld3308.service
cp mysqld.service mysqld3309.service

vim mysqld3307.service
# 修改为:
ExecStart=/application/mysql/bin/mysqld  --defaults-file=/data/3307/my.cnf
vim mysqld3308.service
# 修改为:
ExecStart=/application/mysql/bin/mysqld  --defaults-file=/data/3308/my.cnf
vim mysqld3309.service
# 修改为:
ExecStart=/application/mysql/bin/mysqld  --defaults-file=/data/3309/my.cnf

检查
[root@db01 system]# grep "ExecStart" mysqld3309.service
ExecStart=/application/mysql/bin/mysqld --defaults-file=/data/3309/my.cnf
[root@db01 system]# grep "ExecStart" mysqld3308.service
ExecStart=/application/mysql/bin/mysqld --defaults-file=/data/3308/my.cnf
[root@db01 system]# grep "ExecStart" mysqld3307.service
ExecStart=/application/mysql/bin/mysqld --defaults-file=/data/3307/my.cnf

    2.5.5 授权

    chown -R mysql.mysql /data/*

    2.5.6 启动

    systemctl start mysqld3307.service
systemctl start mysqld3308.service
systemctl start mysqld3309.service

    2.5.7 验证多实例

    netstat -lnp|grep 330
mysql -S /data/3307/mysql.sock -e "select @@server_id"
mysql -S /data/3308/mysql.sock -e "select @@server_id"
mysql -S /data/3309/mysql.sock -e "select @@server_id"

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