MySQL物理檔案組成:日誌檔案

錯誤日誌 error log

錯誤日誌記錄MySQL Server啟動資訊、執行中較為嚴重的警告和錯誤資訊、關閉資訊。預設情況下該功能是關閉的，僅僅輸出到標準錯誤輸出stderr。如果開啟該功能，則需要在啟動時開啟-log-error 選項。日誌預設存放位置是在資料目錄下以hostname.err 命名。但可以使用--log-error[=file_name]來修改其存放目錄和檔名。

為了方便維護，可以利用MySQL 的FLUSH LOGS 命令來備份舊日誌檔案並生成新的日誌檔案。備份檔名以“.old”結尾。

二進位制日誌 binary log & binary log index

二進位制日誌也就是我們常說的binlog，預設關閉的。

當我們通過“--log-bin[=file_name]”開啟記錄功能後，MySQL 會將所有修改資料庫資料的SQL以二進位制形式記錄到日誌檔案中。並且還包括每一條SQL所執行的時間、所消耗的資源、相關的事務資訊，所以binlog是事務安全的。如果未指定file_name，MySQL則會在資料目錄下記錄為mysql-bin.******（*代表0～9 之間的某一個數字來表示該日誌的序號）。

“--max_binlog_size”設定binlog 最大儲存上限，當日志達到該上限時MySQL會重新建立一個日誌開始繼續記錄。不過也有超出該設定的binlog 產生，一般都是因為在即將達到上限時產生了一個較大的事務，為了保證事務安全MySQL不會將同一個事務分開記錄到兩個binlog中。

“--binlog-do-db=db_name”設定對某個具體資料庫（db_name）記錄binlog，其他資料庫binlog則不被記錄。

“--binlog-ignore-db=db_name”與“--binlog-do-db=db_name”完全相反，指定忽略某個資料庫（db_name）的binlog 記錄，其他資料庫會記錄其binlog。

注意：“--binlog-ignore-db=db_name”與“--binlog-do-db=db_name”兩個引數有一個共同的概念需要大家理解清楚，引數中的db_name 不是指query 語句更新的資料所在的資料庫，而是執行query 的時候當前所處的資料庫。不論更新哪個資料庫的資料，MySQL僅僅比較當前連線所處的資料庫（通過use db_name切換後所在的資料庫）與引數設定的資料庫名，而不會分析query語句所更新資料所在的資料庫。

mysql-bin.index檔案功能是記錄所有Binary Log的絕對路徑，保證MySQL各種執行緒能夠順利的根據它找到所有需要的Binary Log檔案。

更新日誌 update log

更新日誌是MySQL在較老的版本上使用的，其功能和binlog 基本類似，只不過是以簡單的文字格式記錄內容。自從增加binlog功能之後就很少使用了。從版本5.0開始不支援該日誌。

查詢日誌 query log

查詢日誌記錄MySQL中所有的SQL，包括所有的select。通過“--log[=fina_name]”來開啟。由於記錄了所有的SQL，開啟後對效能有較大的影響，慎用該功能。預設的查詢日誌檔名為hostname.log。

慢查詢日誌 slow query log

慢查詢日誌中記錄的是執行時間較長的SQL。通過設--log-slow-queries[=file_name]來開啟該功能並設定記錄位置和檔名，預設檔名為hostname-slow.log，預設目錄也是資料目錄。

慢查詢日誌採用的是簡單的文字格式，可以通過各種文字編輯器檢視其中的內容。MySQL 還提供了專門用來分析滿查詢日誌的工具程式mysqlslowdump來解決可能存在的效能問題。

Innodb 的線上redo 日誌 innodb redo log

Innodb 是一個事務安全的儲存引擎，其事務安全性主要就是通過線上redo 日誌和記錄在表空間中的undo 資訊來保證的。redo 日誌中記錄了Innodb 所做的所有物理變更和事務資訊，通過redo 日誌和undo 資訊，Innodb 保證了在任何情況下的事務安全性。Innodb 的redo日誌同樣預設存放在資料目錄下，可以通過innodb_log_group_home_dir來更改設定日誌的存放位置，通過innodb_log_files_in_group 設定日誌的數量。

MySQL物理檔案組成:資料檔案

在MySQL 中每一個數據庫都會在定義好（或者預設）的資料目錄下存在一個以資料庫名字命名的資料夾，用來存放該資料庫中各種表資料檔案。不同的MySQL 儲存引擎有各自不同的資料檔案，存放位置也有區別。多數儲存引擎的資料檔案都存放在和MyISAM 資料檔案位置相同的目錄下。

“.frm”檔案

與表相關的元資料（meta）資訊都存放在“.frm”檔案中，包括表結構的定義資訊等。不論是什麼儲存引擎，每一個表都會有一個以表名命名的“.frm”檔案。所有的“.frm”檔案都存放在所屬資料庫的資料夾下面。

“.MYD”檔案

“.MYD”檔案是MyISAM 儲存引擎專用，存放MyISAM 表的資料。每一個MyISAM 表都會有一個“.MYD”檔案與之對應，同樣存放於所屬資料庫的資料夾下，和“.frm”檔案在一起。

“.MYI”檔案

“.MYI”檔案也是專屬於MyISAM 儲存引擎的，主要存放MyISAM 表的索引相關資訊。對於MyISAM 儲存來說，可以被cache 的內容主要就是來源於“.MYI”檔案中。每一個MyISAM表對應一個“.MYI”檔案，存放於位置和“.frm”以及“.MYD”一樣。

“.ibd”檔案和ibdata 檔案

這兩種檔案都是存放Innodb 資料的檔案，存放Innodb 資料和索引，獨享表空間儲存方式使用“.ibd”檔案來存放資料，每個表一個“.ibd”檔案，檔案存放在和MyISAM 資料相同的位置。共享儲存表空間使用ibdata 檔案來存放。ibdata 檔案可以通過innodb_data_home_dir 和innodb_data_file_path兩個引數共同配置組成， innodb_data_home_dir 配置資料存放的總目錄， 而innodb_data_file_path 配置每一個檔案的名稱。也可以不配置innodb_data_home_dir而直接在innodb_data_file_path引數配置的時候使用絕對路徑來完成配置。innodb_data_file_path 中可以一次配置多個ibdata 檔案。檔案可以是指定大小，也可以是自動擴充套件的，但是Innodb 限制了僅僅只有最後一個ibdata 檔案能夠配置成自動擴充套件型別。當我們需要新增新的ibdata 檔案的時候，只能新增在innodb_data_file_path配置的最後，而且必須重啟MySQL 才能完成ibdata 的新增工作。如果我們使用獨享表空間儲存方式的話，就不會有這樣的問題，但是如果要使用裸裝置的話，每個表一個裸裝置，可能造成裸裝置數量非常大，而且不太容易控制大小，實現比較困難，而共享表空間卻不會有這個問題，容易控制裸裝置數量。

MySQL物理檔案組成:其他檔案

system config file

MySQL 的系統配置檔案一般都是“my.cnf”，Unix/Linux 下預設存放在"/etc"目錄下，Windows 環境一般存放在“c:/windows”目錄下面。“my.cnf”檔案中包含多種引數選項組（group），每一種引數組都通過中括號給定了固定的組名，如“[mysqld]”組中包括了mysqld服務啟動時候的初始化引數，也可以自定義一個引數組名，將相關引數配置在裡面，然後呼叫mysql 客戶端api 程式中的引數讀取api讀取相關引數。

pid file

pid file 是mysqld 應用程式在Unix/Linux 環境下的一個程序檔案，和許多其他Unix/Linux 服務端程式一樣，存放著自己的程序id。

socket file

socket 檔案也是在Unix/Linux 環境下才有的，使用者在Unix/Linux 環境下客戶端連線可以不通過TCP/IP 網路而直接使用Unix Socket 來連線MySQL。

MySQL Server系統架構：邏輯模組組成

MySQL 可以看成是二層架構，第一層我們通常叫做SQL Layer，在MySQL 資料庫系統處理底層資料之前的所有工作都是在這一層完成的，包括許可權判斷，sql 解析，執行計劃優化，query cache 的處理等等；第二層就是儲存引擎層，我們通常叫做Storage Engine Layer，也就是底層資料存取操作實現部分，由多種儲存引擎共同組成。

MySQL自帶工具

mysql

mysql 的功能為使用者提供一個命令列介面來操作管理MySQL 伺服器。

mysqladmin

提供的功能都是與MySQL 管理相關的各種功能，雖然大部分都可以通過mysql 連線登入上MySQL Server 之後來完成，但是大部分通過mysqladmin 來完成操作會更簡單更方便。

mysqldump

功能就是將MySQL Server中的資料以SQL 語句的形式從資料庫中dump 成文字檔案，包括資料、資料庫和表的建立語句。通過“-T”引數可以生成非SQL 形式的指定文字檔案，其原理就是MySQL的“select * into OUTFILE from ...”。也可以通過“-d,--no-data”僅僅生成結構建立的語句。在聲稱SQL 語句時建議每次執行mysqldump 程式的時候都通過儘量做到“--defaultcharacter-set=name”顯式指定字符集內容，以防止以錯誤的字符集生成不可用的內容。

mysqlimport

mysqlimport是特定格式存放的文字資料（如通過“select * into OUTFILE from ...”所生成的資料檔案）匯入到指定的MySQL Server 中的工具程式，mysqlimport 工具實際上也只是“load data infile”命令的一個包裝實現。

mysqlbinlog

mysqlbinlog 程式的主要功能就是分析MySQL Server 所產生的二進位制日誌（即binlog）。當我們希望通過之前備份的binlog 做一些指定時間之類的恢復的時，mysqlbinlog 就可以找到恢復操作需要做哪些事情。通過mysqlbinlog，我們可以解析出binlog 中指定時間段或者指定日誌起始和結束位置的內容解析成SQL 語句，並匯出到指定的檔案中，在解析過程中，還可以通過指定資料庫名稱來過濾輸出內容。

mysqlcheck

mysqlcheck工具程式可以檢查（check），修復（repair），分析（analyze）和優化（optimize）MySQL Server 中的表，但並不是所有的儲存引擎都支援這裡所有的四個功能。實際上，mysqlcheck 程式的這四個功能都可以通過mysql 連線登入到MySQL Server 之後來執行相應命令完成完全相同的任務。

myisamchk

功能有點類似“mysqlcheck -c/-r”，對檢查和修復MyISAM 儲存引擎的表，但只能對MyISAM 儲存引擎的索引檔案有效，而且不用登入連線上MySQL Server 即可完成操作。

myisampack

對MyISAM 表進行壓縮處理，以縮減佔用儲存空間，一般主要用在歸檔備份的場景下，而且壓縮後的MyISAM 表會變成只讀，不能進行任何修改操作。當我們希望歸檔備份某些歷史資料表，而又希望該表能夠提供較為高效的查詢服務的時候，就可以通過myisampack 工具程式來對該MyISAM 表進行壓縮，因為壓縮後的MyISAM 表仍然可以使用其索引。

mysqlhotcopy

mysqlhotcopy 和其他的客戶端工具程式不太一樣的是他不是c（或者c++）程式編寫的，而是一個perl 指令碼程式，僅能在Unix/Linux 環境下使用。他的主要功能就是對MySQL 中的MyISAM 儲存引擎的表進行線上備份操作，其備份操作實際上就是通過對資料庫中的表進行加鎖，然後複製其結構，資料和索引檔案來完成備份操作，當然，也可以通過指定“--noindices”告訴mysqlhotcopy 不需要備份索引檔案。

其他工具

MySQL還有自帶了其他大量的工具程式，如針對離線Innodb檔案做checksum的innochecksum，轉換mSQL-C-API 函式的msql2mysql，dumpMyISAM全文索引的myisam_ftdump，分析處理slowlog的mysqldumpslow，查詢mysql相關開發包位置和include檔案位置的mysql_config，向MySQL AB報告bug的mysqlbug，測試套件mysqltest和mysql_client_test，批量修改表儲存引擎型別的mysql_convert_table_format，能從更新日誌中提取給定匹配規則的query語句的mysql_find_rows，更改MyIsam 儲存引擎表字尾名的mysql_fix_extensions，修復系統表的mysql_fix_privilege_tables，檢視資料庫相關物件結構的mysqlshow，MySQL升級工具mysql_upgrade，通過給定匹配模式來kill客戶端連線執行緒的mysql_zap，檢視錯誤號資訊的perror，文字替換工具replace等等一系列工具程式可供我們使用。如果您希望在MySQL原始碼的基礎上做一些自己的修改，如修改MyISAM 儲存引擎的時候，可以利用myisamlog來進行跟蹤分析MyISAM 的log。