Mysql进阶篇（一）之存储引擎
一.MySQL体系结构https://tcs-devops.aliyuncs.com/storage/112v957e3962f4a8a6d4d8eb1a194d885fa0?Signature=eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJBcHBJRCI6IjVlNzQ4MmQ2MjE1MjJiZDVjN2Y5YjMzNSIsIl9hcHBJZCI6IjVlNzQ4MmQ2MjE1MjJiZDVjN2Y5YjMzNSIsIl9vcmdhbml6YXRpb25JZCI6IiIsImV4cCI6MTY4OTEyNTMwMiwiaWF0IjoxNjg4NTIwNTAyLCJyZXNvdXJjZSI6Ii9zdG9yYWdlLzExMnY5NTdlMzk2MmY0YThhNmQ0ZDhlYjFhMTk0ZDg4NWZhMCJ9.2maeCyfP6w_54DA3RjYfxxrDqlaJ1fJsa6ThdpCOdBg&download=image.png
1. 连接层
最上层是一些客户端和链接服务，包含本地sock通信和大多数基于客户端/服务端工具实现的类似于TCP/IP的通信。主要完成一些类似于连接处理、授权认证及相关的安全方案。在该层上引入了线程池的概念，为通过认证安全接入的客户端提供线程。同样在该层上可以实现基于SSL的安全链接。服务器也会为安全接入的每个客户端验证它所具有的操作权限。
2. 服务层
第二层架构主要完成大多数的核心服务功能，如SQL接口，并完成缓存的查询，SQL的分析和优化，部分内置函数的执行。所有跨存储引擎的功能也在这一层实现，如过程、函数等。在该层，服务器会解析查询并创建相应的内部解析树，并对其完成相应的优化如确定表的查询顺序，是否利用索引等，最后生成相应的执行操作。如果是select语句，服务器还会查询内部的缓存，如果缓存空间足够大，这样在解决大量读操作的环境中能够很好的提升系统的性能。
3. 引擎层
存储引擎层，存储引擎真正的负责了MySQL中数据的存储和提取，服务器通过API和存储引擎进行通信。不同的存储引擎具有不同的功能，这样我们可以根据自己的需求来选取合适的存储引擎。数据库中的索引是在存储引擎层实现的。
4. 存储层
数据存储层，主要是将数据（如：redolog、undolog、数据、索引、二进制日志、错误日志、查询日志、慢查询日志等）存储在文件系统之上，并完成与存储引擎的交互。
和其他数据库相比，MySQL有点与众不同，它的架构可以在多种不同场景中应用并发挥良好作用。主要体现在存储引擎上，插件式的存储引擎架构，将查询处理和其他的系统任务以及数据的存储提取分离。这种架构可以根据业务的需求和实际需要选择合适的存储引擎。
二. 存储引擎介绍
存储引擎就是存储数据、建立索引、更新/查询数据等技术的实现方式。存储引擎是基于表的，而不是基于库的，所以存储引擎也可称为表类型。我们可以在创建表的时候，来指定选择的存储引擎，如果没有指定将自动选择默认的存储引擎。
1. 建表时指定存储引擎
CREATE TABLE 表名(
字段1 字段1类型 [ COMMENT 字段1注释 ] ,
......
字段n 字段n类型
) ENGINE = INNODB [ COMMENT 表注释 ] ;(1). 案例1：查询建表语句 --- 默认存储引擎：InnoDB
show create table account;https://tcs-devops.aliyuncs.com/storage/112vb05bc1875f7bf522ce11801d61391319?Signature=eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJBcHBJRCI6IjVlNzQ4MmQ2MjE1MjJiZDVjN2Y5YjMzNSIsIl9hcHBJZCI6IjVlNzQ4MmQ2MjE1MjJiZDVjN2Y5YjMzNSIsIl9vcmdhbml6YXRpb25JZCI6IiIsImV4cCI6MTY4OTEyNTMwMiwiaWF0IjoxNjg4NTIwNTAyLCJyZXNvdXJjZSI6Ii9zdG9yYWdlLzExMnZiMDViYzE4NzVmN2JmNTIyY2UxMTgwMWQ2MTM5MTMxOSJ9.jvBizO4RXXMI30WqXu1lEmETJEGv5eHonaLZyaarzo4&download=image.png
2. 查询当前数据库支持的存储引擎
show engines;https://tcs-devops.aliyuncs.com/storage/112vfc38cecc0fdd2121dd748fccadde247f?Signature=eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJBcHBJRCI6IjVlNzQ4MmQ2MjE1MjJiZDVjN2Y5YjMzNSIsIl9hcHBJZCI6IjVlNzQ4MmQ2MjE1MjJiZDVjN2Y5YjMzNSIsIl9vcmdhbml6YXRpb25JZCI6IiIsImV4cCI6MTY4OTEyNTMwMiwiaWF0IjoxNjg4NTIwNTAyLCJyZXNvdXJjZSI6Ii9zdG9yYWdlLzExMnZmYzM4Y2VjYzBmZGQyMTIxZGQ3NDhmY2NhZGRlMjQ3ZiJ9.wjhwGASAzf3jQNHpVFMswb-Nf62-R8kdbFBk8qqIlX0&download=image.png
(1). 案例1：创建表my_myisam，并指定MyISAM存储引擎
create table my_myisam(
id int,
name varchar(10)
) engine = MyISAM;https://tcs-devops.aliyuncs.com/storage/112v53c57cd23c8ccd6d4c3eeb9fdd4b8af8?Signature=eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJBcHBJRCI6IjVlNzQ4MmQ2MjE1MjJiZDVjN2Y5YjMzNSIsIl9hcHBJZCI6IjVlNzQ4MmQ2MjE1MjJiZDVjN2Y5YjMzNSIsIl9vcmdhbml6YXRpb25JZCI6IiIsImV4cCI6MTY4OTEyNTMwMiwiaWF0IjoxNjg4NTIwNTAyLCJyZXNvdXJjZSI6Ii9zdG9yYWdlLzExMnY1M2M1N2NkMjNjOGNjZDZkNGMzZWViOWZkZDRiOGFmOCJ9.RVBG_23B6AaR5nQI7ICNRo9I3_4ZSVh8Vr-2K_yXtxQ&download=image.png
(2). 创建表my_memory，指定Memory存储引擎
create table my_memory(
id int,
name varchar(10)
) engine = Memory;https://tcs-devops.aliyuncs.com/storage/112vbb4766598c5d2a865fb1a23d9ef9fcbc?Signature=eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJBcHBJRCI6IjVlNzQ4MmQ2MjE1MjJiZDVjN2Y5YjMzNSIsIl9hcHBJZCI6IjVlNzQ4MmQ2MjE1MjJiZDVjN2Y5YjMzNSIsIl9vcmdhbml6YXRpb25JZCI6IiIsImV4cCI6MTY4OTEyNTMwMiwiaWF0IjoxNjg4NTIwNTAyLCJyZXNvdXJjZSI6Ii9zdG9yYWdlLzExMnZiYjQ3NjY1OThjNWQyYTg2NWZiMWEyM2Q5ZWY5ZmNiYyJ9.PbrpMFpzEqGPuWG_G4DeTezha_nPGvHYp-aploZMJCE&download=image.png
三. 存储引擎特点
1. InnoDB
(1). 介绍
InnoDB是一种兼顾高可靠性和高性能的通用存储引擎，在MySQL 5.5之后，InnoDB是默认的MySQL存储引擎。
(2). 特点
[*]DML操作遵循ACID模型，支持事务；
[*]行级锁，提高并发访问性能；
[*]支持外键FOREIGN KEY约束，保证数据的完整性和正确性；
(3). 文件
xxx.ibd：xxx代表的是表名，innoDB引擎的每张表都会对应这样一个表空间，存储该表的表结构（frm-早期的、sdi-新版的）、数据和索引。
参数：innodb_file_per_table
show variables like 'innodb_file_per_table';https://tcs-devops.aliyuncs.com/storage/112v11326a1c6edf9f3f0f2cb3535652e040?Signature=eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJBcHBJRCI6IjVlNzQ4MmQ2MjE1MjJiZDVjN2Y5YjMzNSIsIl9hcHBJZCI6IjVlNzQ4MmQ2MjE1MjJiZDVjN2Y5YjMzNSIsIl9vcmdhbml6YXRpb25JZCI6IiIsImV4cCI6MTY4OTEyNTMwMiwiaWF0IjoxNjg4NTIwNTAyLCJyZXNvdXJjZSI6Ii9zdG9yYWdlLzExMnYxMTMyNmExYzZlZGY5ZjNmMGYyY2IzNTM1NjUyZTA0MCJ9.C-adngoHMXmH-iYX8nw_cBVn0EEL2glXA0UcIQeB2D4&download=image.png
如果该参数开启，代表对于InnoDB引擎的表，每一张表都对应一个ibd文件。我们直接打开MySQL的数据存放目录，这个目录下有很多文件夹，不同的文件夹代表不同的数据库，我们直接打开yun3k文件夹。
https://tcs-devops.aliyuncs.com/storage/112v65b1941eaa32078245f71346cb769aff?Signature=eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJBcHBJRCI6IjVlNzQ4MmQ2MjE1MjJiZDVjN2Y5YjMzNSIsIl9hcHBJZCI6IjVlNzQ4MmQ2MjE1MjJiZDVjN2Y5YjMzNSIsIl9vcmdhbml6YXRpb25JZCI6IjYyN2E3YjIzNWI0NjU0MWRkMmZmMzM1NiIsImV4cCI6MTY4OTEyNjE1MCwiaWF0IjoxNjg4NTIxMzUwLCJyZXNvdXJjZSI6Ii9zdG9yYWdlLzExMnY2NWIxOTQxZWFhMzIwNzgyNDVmNzEzNDZjYjc2OWFmZiJ9.C5t37KSZzSS1AzIqQMfqFCa8BDncuWhyJcVB0qPLhjM&download=image.png
可以看到里面有很多的idb文件，每一个ibd文件就对应一张表，比如：我们有一张表account，就会有这样一个account.ibd文件，而在这个ibd文件中不仅存放表结构、数据、还会存放该表对应的索引信息。而该文件是基于二进制存储的，不能直接基于记事本打开，我们可以使用mysql提供的一个指令ibd2sdi，通过该指令就可以从ibd文件中提取sdi信息，而sdi数据字典信息中就包含该表的表结构。
https://tcs-devops.aliyuncs.com/storage/112v4f584eb940d42e8007b4fe3b47c2c74d?Signature=eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJBcHBJRCI6IjVlNzQ4MmQ2MjE1MjJiZDVjN2Y5YjMzNSIsIl9hcHBJZCI6IjVlNzQ4MmQ2MjE1MjJiZDVjN2Y5YjMzNSIsIl9vcmdhbml6YXRpb25JZCI6IjYyN2E3YjIzNWI0NjU0MWRkMmZmMzM1NiIsImV4cCI6MTY4OTEyNzQxMSwiaWF0IjoxNjg4NTIyNjExLCJyZXNvdXJjZSI6Ii9zdG9yYWdlLzExMnY0ZjU4NGViOTQwZDQyZTgwMDdiNGZlM2I0N2MyYzc0ZCJ9.wyac-oH0UD36FnPAvhKxcUgRp2C_QjFNueo1qfJwdjg&download=image.png
(4). 逻辑存储结构
https://tcs-devops.aliyuncs.com/storage/112va93eba560b65e7aa5c1e9cdd050433d9?Signature=eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJBcHBJRCI6IjVlNzQ4MmQ2MjE1MjJiZDVjN2Y5YjMzNSIsIl9hcHBJZCI6IjVlNzQ4MmQ2MjE1MjJiZDVjN2Y5YjMzNSIsIl9vcmdhbml6YXRpb25JZCI6IjYyN2E3YjIzNWI0NjU0MWRkMmZmMzM1NiIsImV4cCI6MTY4OTEyNzUzNSwiaWF0IjoxNjg4NTIyNzM1LCJyZXNvdXJjZSI6Ii9zdG9yYWdlLzExMnZhOTNlYmE1NjBiNjVlN2FhNWMxZTljZGQwNTA0MzNkOSJ9.Q4PbsT7QNYVd-Dod7UXV4CK9tPvSwqLh9_IHKxCSBkw&download=image.png
[*]表空间：InnoDB存储引擎逻辑结构的最高层，ibd文件其实就是表空间文件，在表空间中可以包含多个Segment段。
[*]段：表空间是由各个段组建的，常见的段有数据段、索引段、回滚段等。InnoDB中对于段的管理，都是引擎自身完成，不需要人为对其控制，一个段中包含多个区。
[*]区：区是表空间的单元结构，每个区的大小为1M。默认情况下，InnoDB存储引擎页大小为16k，即一个区中一共有64个连续的页。
[*]页：页是组成区的最小单元，页也是InnoDB存储引擎磁盘管理的最小单元，每个页的大小默认为16KB。为了保证页的连续性，InnoDB存储引擎每次从磁盘申请4-5个区。
[*]行：InnoDB存储引擎是面向行的，也就是说数据是按行进行存放的，在每一行中除了定义表时所指定的字段以外，还包含两个隐藏字段(后面会详细介绍)。
2. MyISAM
(1). 介绍
MyISAM是MySQL早期的默认存储引擎。
(2). 特点
不支持事务，不支持外键
支持表锁，不支持行锁
访问速度快
(3). 文件
xxx.sdi：存储表结构信息
xxx.MYD：存储数据
xxx.MYI：存储索引
https://tcs-devops.aliyuncs.com/storage/112vf1e712741fa0161aefe2ab76d22281c9?Signature=eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJBcHBJRCI6IjVlNzQ4MmQ2MjE1MjJiZDVjN2Y5YjMzNSIsIl9hcHBJZCI6IjVlNzQ4MmQ2MjE1MjJiZDVjN2Y5YjMzNSIsIl9vcmdhbml6YXRpb25JZCI6IjYyN2E3YjIzNWI0NjU0MWRkMmZmMzM1NiIsImV4cCI6MTY4OTEzMTM2MCwiaWF0IjoxNjg4NTI2NTYwLCJyZXNvdXJjZSI6Ii9zdG9yYWdlLzExMnZmMWU3MTI3NDFmYTAxNjFhZWZlMmFiNzZkMjIyODFjOSJ9.XJ1D-gZxcXClSCPL5z46cvQI_BGe41H9xJuokLVX7Co&download=image.png
3. Memory
(1). 介绍
Memory引擎的表数据是存储在内存中的，由于受到硬件问题或断电问题的影响，只能将这些表作为临时表或缓存使用。
(2). 特点
内存存放
hash索引（默认）
(3). 文件
xxx.sdi：存储表结构信息
4. InnoDB、MyISAM和Memory的区别及特点
特点InnoDBMyISAMMemory存储限制64TB有有事务安全支持--锁机制行锁表锁表锁B+tree索引支持支持支持Hash索引--支持全文索引支持（5.6版本之后)支持-空间使用高低N/A内存使用高低中等批量插入速度低高高支持外键支持-四. 存储引擎的选择
在选择存储引擎时，应该根据应用系统的特点选择合适的存储引擎。对于复杂的应用系统，还可以根据实际情况选择多种存储引擎进行结合。
[*]InnoDB：是Mysql的默认存储引擎，支持事务、外键。如果应用对事务的完整性有比较高的要求，在并发条件下要求数据的一致性，数据操作除了插入和查询之外，还包含很多的更新、删除操作，那么InnoDB存储引擎是比较合适的选择。
[*]MyISAM：如果应用是以读操作和插入操作为主，只有很少的更新和删除操作，并且对事务的完整性、并发性要求不是很高，那么选择这个存储引擎是非常合适的。
[*]Memory：将所有数据保存在内存中，访问速度快，通常用于临时表及缓存。MEMORY的缺陷就是对表的大小有限制，太大的表无法缓存在内存中，而且无法保障数据的安全。
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https://tcs-devops.aliyuncs.com/storage/112vf1d6a9b2eb2315d89b0fdb9fd6961fb7?Signature=eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJBcHBJRCI6IjVlNzQ4MmQ2MjE1MjJiZDVjN2Y5YjMzNSIsIl9hcHBJZCI6IjVlNzQ4MmQ2MjE1MjJiZDVjN2Y5YjMzNSIsIl9vcmdhbml6YXRpb25JZCI6IiIsImV4cCI6MTY4OTEzMjQxMywiaWF0IjoxNjg4NTI3NjEzLCJyZXNvdXJjZSI6Ii9zdG9yYWdlLzExMnZmMWQ2YTliMmViMjMxNWQ4OWIwZmRiOWZkNjk2MWZiNyJ9.jLegY5S_6gLrPhX2YO_ME9kro74O07M97k6gI0a9XtY&download=image.png
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