MySQL架構和歷史

MySQL邏輯架構

1. 第一層處理網路連線等, 比如連結認證，授權等

2. 第二層是 MySQL 的核心, 用來解析優化 SQL 語句, 設計快取, 以及各種函式的實現, 包括儲存過程, 觸發器, 檢視等

3. 第三層包括儲存引擎, 負責具體資料的存取, 伺服器通過 API 和儲存引擎通訊, 儲存引擎只執行來自上層的請求

• 每個客戶端連線都在伺服器程序中有一個執行緒, 伺服器負責快取執行緒, 不需要手動管理

• 伺服器處理連線流程

• graph LR

• start[客戶端連線]

• auth[檢查使用者名稱密碼]

• access[檢查是否有對應資源的處理許可權]

• query[執行SQL 操作]

• start-->auth

• auth-->access

  access-->query

  
  

併發控制

MySQL 會在兩個層面做併發控制: 伺服器層和儲存引擎層

• 讀寫鎖

1. 讀鎖(共享鎖)是共享的, 互相不阻塞

2. 寫鎖(排他鎖)是排他的, 給定時間內, 只有一個使用者能寫入

• 表鎖在伺服器層實現, 行鎖在儲存引擎層實現

事務

• 資料庫事務具有 原子性, 一致性, 隔離性和永續性, 簡稱 ACID

• 使用事務會增加額外的開銷

• 隔離級別

1. READ UNCOMMITTED 未提交讀, 就是在A事務還沒有提交的時候, B操作可以讀取 A 修改的資料, 即髒讀, 一般不使用這種隔離方式

2. READ COMMITTED 提交讀, 事務在提交之前, 對其他的事務不可見, 即只對自己事務內部的資料有影響, 也叫不可重複讀

3. REPEATEABLE READ 可重複讀, A 事務本身對資料的修改對 A 事務後邊的語句也不起作用, 所有的 SQL 操作的資料都來自資料庫, 這是 MySQL 預設的事務隔離級別

4. SERIALIZABLE 可序列化, 這種會在事務操作的每一行記錄上都加一個鎖, 會嚴重降低效能, 但是資料一致性比較高

• 事務日誌是順序 I/O, 日誌採用追加的方式

• MySQL 的每個查詢都被當成一個事務執行

只工作在 REPEATEABLE 和 READ COMMITED 兩種隔離級別下

• 為每一行記錄增加兩個欄位, 一個儲存行的建立時間, 另一個儲存行的過期/刪除時間, 具體儲存的是一個版本號, select 的時候會首先讀建立版本號小於或等於當前事務版本號, 並且刪除版本號為空或者大於當前事務的版本號, inssert 更新建立版本號, delete 會更新刪除版本號, update 更新建立版本號為當前系統版本號, 更新刪除版本號為之前的建立版本號

• Innodb 的 MVCC (多版本併發控制) 的實現方式

儲存引擎

• InnoDB

• 支援行級鎖

• 支援事務

• 全表使用 B+ tree 實現

• 資料只存在葉子節點上

• MyISAM

• 不支援行級鎖, 只支援表鎖

• 資料檔案和索引檔案分開

• 不支援事務

• 可以通過壓縮表技術提高效能

• 索引使用 B+ tree 實現

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