1. MySQL体系结构和存储引擎——MySQL体系结构、存储引擎

一、mysql体系结构和存储引擎

尽管各个平台在底层（如线程）实现方面都各不相同，但mysql基本上能保证在各个平台上的物理结构的一致性。因此，用户应该能很好的理解mysql数据库在所有这些平台是如何运作的。

1.1 定义数据库和实例

数据库：物理操作系统文件或其他形式文件类型的集合。在mysql数据库中，数据库文件可以是frm、myd、myi、ibd文件。ndb引擎，是存放于内存之中的文件，但定义不变。

实例：mysql数据库由后台线程以及一个共享内存区组成。共享内存可以被运行的后台线程所共享。在集群情况下，可能存在一个数据库被多个数据实例使用的情况。

从概念上来讲，数据库是文件的集合，是按照某种数据模型组织起来并存放于二级存储器中的数据集合。

数据库实例是程序，是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件，用户对数据库数据的任何操作，包括数据库定义、数据查询、数据维护、数据库运行控制等都是在数据库实例下进行的，应用程序只有通过数据库实例才能和数据库打交道。

 

mysql 是一个单进程多线程架构的数据库。

mysql 数据库是按照 /etc/my.cnf -> /etc/myssql/my.cnf -> /usr/local/mysql/etc/my.cnf -> ~/.my.cnf 的顺序读取配置文件的。

如果几个配置文件中有相同的参数，mysql数据库以最后读取到的一个配置文件中的参数为准。

1.2 mysql 体系结构

 

 由图可知，mysql由以下几部分组成：

• 连接池组件
• 管理服务和工具组件
• sql接口组件
• 查询分析器组件
• 优化器组件
• 缓冲（cache）组件
• 插件式存储引擎
• 物理文件

mysql区别于其他数据库的最重要的一个特点就是插件式的表存储引擎，注意，存储引擎是基于表的。

1.3 mysql存储引擎

1.3.1 innodb 存储引擎

　　其设计目标主要是面向在线事务处理（oltp）的应用。其特点是支持事务、行锁设计、支持外键、非锁定读（mvcc，即默认读取操作不会产生锁）。在mysql5.5.8以后，innodb是默认的存储引擎。

　　innodb通过使用多版本并发控制（mvcc）来获得高并发，并实现了四种隔离级别，默认是 repeatable级别

　　使用next-key locking 的策略来避免幻读现象

　　提供了插入缓冲（insert buffer）、二次写（double write）、自适应哈希索引（adaptive hash index）、预读（read ahead）等高性能和高可用的功能

　　对表中的数据采用聚集（clustered）方式，因此每张表都是按照主键的顺序进行存放，如果没有在表定义中指定主键，innodb存储引擎将会为每一行生成一个6字节的rowid，并以此作为主键。

1.3.2 myisam存储引擎

　　不支持事务、表锁设计、支持全文索引，主要面向olap应用

　　mysql 5.5.8 之前的默认存储引擎

　　缓冲池只缓存索引文件，不缓存数据文件。数据文件由操作系统本身来完成

1.3.3 ndb 存储引擎数据

　　省略

 

问题：当表的数据量大于1000万时，mysql性能会急剧下降吗？

随着行数的增加，性能会有所下降，但并不是线性下降，如果用户选择了正确的存储引擎，正确的配置，再多的数据量mysql也能承受。如官方手册提及的，在innodb存储超过1tb的数据，处理插入、更新的操作平均 800次/秒。