ＭySQL Basic Knowledge

本文主要是ｍysql的相关要点，未详细描述．仅供查阅用．

基本架构

客户端

Server层

包含mysql的大多数核心服务功能，以及日期、时间等所有的内置函数，跨存储引擎的功能（储过程、触发器、视图）都在这一层实现，下面列出查询过程中的几个核心的部分．

• 连接器：管理连接，权限认证．
• 查询缓存：命中缓存则直接返回结果，未命中则直接走分析器．
• 分析器 ：词法分析，语法分析．
• 优化器：执行计划生成，索引选择．
• 执行器：操作引擎，返回结果．

存储引擎层

负责数据的存储和提取，架构模式是插件式的，支持 InnoDB、MyISAM、Memory 等多个存储引擎。从 MySQL 5.5.5 版本开始成为了默认存储引擎。
不同的存储引擎共用一个 Server 层.

• 大多数情况下不要使用查询缓存，因为查询缓存往往弊大于利。
  • 查询缓存的失效非常频繁
  • 对于更新压力大的数据库来说，查询缓存的命中率会非常低。
  • MySQL 8.0 版本直接将查询缓存的整块功能删掉了，也就是说 8.0 开始彻底没有这个功能了。

日志模块

redo log（重做日志）和 binlog（归档日志）。

• redo log
  InnoDB 引擎特有的日志，write pos 和 checkpoint ，是物理日志，记录的是“在某个数据页上做了什么修改”．
• binlog
  Server层日志．逻辑日志，记录的是这个语句的原始逻辑．
• 两阶段提交
  使得两份日志之间的逻辑一致，维持数据逻辑一致性．

事务

• ACID（Atomicity、Consistency、Isolation、Durability，即原子性、一致性、隔离性、持久性）
• 每种隔离级别视图(read-view)的创建时刻．
• InnoDB 里面每个事务有一个唯一的事务 ID transaction id。在事务开始的时候向 InnoDB 的事务系统申请的，是按申请顺序严格递增的。
• 更新数据都是先读后写的，而这个读，必须要读最新版本，称为“当前读”（current read）。

索引

• 三种常见的索引：哈希表、有序数组和搜索树．
• 索引类型分为主键索引和非主键索引。
• InnoDB 采用的 B+ 树结构
• 前缀索引
• 覆盖索引
• 索引下推 ，MySQL 5.6 引入的索引下推优化（index condition pushdown)， 可以在索引遍历过程中，对索引中包含的字段先做判断，直接过滤掉不满足条件的记录，减少回表次数。

锁

根据加锁的范围，MySQL 里面的锁大致可以分成全局锁、表级锁和行锁三类．

• 全局锁
  Flush tables with read lock (FTWRL)，整个库处于只读状态
• 表级锁
  • 表锁的语法是 lock tables … read/write。与 FTWRL 类似，可以用 unlock tables 主动释放锁，也可以在客户端断开的时候自动释放。
  • 另一类表级的锁是 MDL（metadata lock)．MDL 不需要显式使用，在访问一个表的时候会被自动加上。MDL 的作用是，保证读写的正确性。
  • MySQL 5.5 版本中引入了 MDL，当对一个表做增删改查操作的时候，加 MDL 读锁；当要对表做结构变更操作的时候，加 MDL 写锁。读锁之间不互斥，读写锁之间、写锁之间是互斥的，用来保证变更表结构操作的安全性。
• 行锁
  • 两阶段锁
    在 InnoDB 事务中，行锁是在需要的时候才加上的，但并不是不需要了就立刻释放，而是要等到事务结束时才释放。这个就是两阶段锁协议。
  • 死锁
    当并发系统中不同线程出现循环资源依赖，涉及的线程都在等待别的线程释放资源时，就会导致这几个线程都进入无限等待的状态，称为死锁。
    • innodb_lock_wait_timeout ：设置超时时间，默认值是 50s．
    • innodb_deadlock_detect：发起死锁检测，默认值是 on．

（全文完）