一文读懂MySQL体系结构

一、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。数据库文件可以是frm、MYD、ibd 结尾的文件。

从概念上来说，数据库是文件的集合，是依照某种数据模型组织起来并存放于二级存储器的数据集合；

实例：

MySQL数据库由后台进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。 需要注意的是，数据库实例才是真正用于操作数据库文件的。

从概念上来说，数据库实例是程序，是位于用户于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、数据查询等都在实例下进行，应用程序只有通过数据库实例才能和数据库打交道。

PS：MySQL是一个单进程多线程架构的数据库。也就是说MySQL数据库实例在系统中表现形式就是一个进程。

二、MySQL体系结构

根据上图可以看出，MySQL由以下几个部分组成：

1. 连接池组建

2. 管理服务和工具组建

3. SQL接口组件（SQL Interface）

4. 查询分析器（Parser）

5. 优化器组件（Optimizer）

6. 缓冲组件（Cache & Buffer）

7. 插件式存储引擎（Pluggable Storage Engines）

8. 物理文件 （File Sysgtem & Logs）

三、MySQL存储引擎

MySQL与其他数据库对比等一大特点就是独有的插件式体系结构，而每存储引擎都有各自的特点，能够根据具体的业务或者应用场景建立不同的存储引擎表。

下面简单的介绍以下MySQL几款常见的存储引擎：

1、InnoDB存储引擎：

InnoDB存储引擎支持事务，设计目标主要面向OLTP应用，特点是行锁设计、支持外键。PS：MySQL5.6+开始支持全文索引。

2、MyISAM存储引擎：

MyISAM存储引擎不支持事务、表锁设计，支持全文索引，主要面向一些OLAP数据库应用。

3、NDB存储引擎：

NDB存储引擎是一款集群存储引擎，特点是将数据全部放在内存中（MySQL5.1+开始可以将非索引数据放在磁盘上）因此主键查找的数据快，通过添加数据存储节点，可以线性的提高数据库性能，是高可用，高性能的集群系统。

4、Memory存储引擎：

Memory存储引擎将表中所有的数据放置内存中，如果数据库重启或者崩溃，数据将消失。Memory所有默认使用哈希索引。

5、Archive存储引擎：

只支持insert 和 select操作， 使用zlib算法将数据行（row）压缩存储。 非常适合存储归档数据，如日志信息。

6、Federated

7、Maria