第一章
mysql逻辑架构:
- 最上层处理连接、授权认证、安全等等。大多数网络客户端/服务器都有类似架构
- 第二层包含大多数的mysql核心服务功能包括:查询解析、分析、优化、缓存以及所有内置函数(例如:日期、时间数学和加密),所有跨存在引擎的功能都在这一层实现:存储过程、触发器、视图等
- 第三层包含了存储引擎,负责mysql中数据的存储和提取。
对于select语句,在解析查询之前,服务器会先检查查询缓存。如果能找到对应的查询,会直接返回查询缓存中的结果集
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对于并发请求,mysql使用了两种锁:共享锁(读锁) ;排他锁(写锁)。
- 共享锁是读取操作创建的锁。其他用户可以并发读取数据,但任何事务都不能对数据进行修改,直到已释放所有共享锁(在已有的共享锁上还可以再加共享锁),如果事务对读锁进行修改操作,很可能会造成死锁。在查询语句后面增加 LOCK IN SHARE MODE ,Mysql会对查询结果中的每行都加共享锁,当没有其他线程对查询结果集中的任何一行使用排他锁时,可以成功申请共享锁,否则会被阻塞。
- 排他锁:一个排他锁会阻塞其他的写锁和读锁。若某个事物对某一行加上了排他锁,只能这个事务对其进行读写,在此事务结束之前,其他事务不能对其进行加任何锁,其他进程可以读取,不能进行写操作,需等待其释放。
- 写锁优先级高于读锁
在给定的资源上,锁定的数据量越少,则系统并发程度越高,前题相互之间不发生冲突。原因是加锁需要耗费资源。对于锁操作获取锁,检查锁是否已经解除,释放锁等均会增加系统开销。
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mysql锁策略:
- 表锁:会锁定整张表,开销最小策略,加锁快;不会出现死锁;锁定粒度大,锁冲突的概率最高 ,并发度最低;alter table之类的语句会使用表锁。
- 行级锁:最大程度地支持了并发处理,行级锁只在存储引擎层实现,开销大,加锁慢;会出现死锁;锁定粒度最小,发生锁冲突的概率最低,并发度也最高
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事务的ACID概念:原子性(atomicity)、一致性(consistency)、隔离性(isolation)和持有性(durability)
- 原子性:整个事务中的操作要么成功,要么失败
- 一致性:事务没有提交,事务中所做的修改也不会报存到数据库中
- 隔离性:事务所做的修改在最终提交之前,对其他事务是不可用的。
- 持久性:一旦事务提交,则其所作的修改就会永久保存到数据库中。
对于一些不需要事务的查询类应用,选择一个非事务型的存储引擎,可以获得更高的性能。即使不支持事务,也可以通过lock tables 语句为应用提供一定程度的保护。
死锁是指两个或多个事务在同一资源上相互占用,并请求锁定对方占用的资源,从而导致恶性循环的现象。Innodb 目前处理死锁的方法是,将持有最少行级排他锁事务进行回滚
事务日志:存储引擎在修改表数据时只需要修改其内存拷贝,在把该修改行为记录到持久在硬盘上的事务日志中 ,事务日志持久化后,内存中被修改的数据在后台可以慢慢刷回到磁盘中。
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MVCC:通过保存数据在某个时间点的快照来实现的。根据事务开始时间不同,每个事务对同一张表,同一个时刻看到的数据可能是不一样的。InnoDB的mvcc是通过在每行记录后面保存两个隐藏列表来实现的。这两列分别是行创建时间(行查找版本号),行过期时间(行删除版本号),存储的是系统版本号,每开始一个新的业务版本号自动递增,
- SELECT:只能查询(查找版本号)小于等于当前事务的(系统版本号)的数据。(行删除版本号)要么未定义,要么大于当前事务版本号。可以确保读取到的行,在事务开始之前未被删除。
- INSERT:当前版本号为行查找版本号
- DELETE:当前版本号为行删除版本号
- UPDATE:当前版本号为行查询,行删除版本号
MySQL将每个数据库(也称schema)保存在数据目录下的一个同名子目录。创建表时会在该数据库子目录下创建一个和表同名的.frm文件保存表定义