MySQL技术内幕InnoDB存储引擎（一）——MySQL体系结构和存储引擎

1.数据库和实例

数据库（database）和实例（instance）不能混淆。

什么是数据库

数据库是物理操作系统文件或其他文件类型的集合。说白了，就是存储着的文件，不会运行起来，只能被实例增删改查，用户不能脱离实例，直接操作。

什么是实例

实例是MySQL数据库由后台线程以及一个共享内存区组成。说白了，就是一个正在运行的进程，是用户和操作系统的一层数据管理软件，用户需要通过实例来操数据库。

二者关系

二者是一一对应的，但是在集群的情况下，可以多对多。

用户需要通过实例操作数据库。就像我们不能直接打开视频文件，需要一个视频解码播放软件来打开视频文件，才能直接讲视频播放出来。

2.MySQL体系结构

从图中可以看出，MySQL由以下几个部分构成：

• 连接池组件
• 管理服务和工具组件
• SQL接口组件
• 查询解析器组件
• 优化器组件
• 缓冲器组件
• 插件式存储引擎
• 物理文件

3.MySQL存储引擎

MySQL插件式存储引擎架构提供了标准的管理和服务支持，这些标准与存储引擎本身无关，而存储引擎是底层物理结构的实现。

需要注意的是，存储引擎是基于表的，而不是数据库。

使用存储引擎的好处

• 每个存储引擎都有自己的特点，能够根据具体的应用建立不同存储引擎表。
• 程序员可以自己根据业务特点对存储引擎进行改进。

存储引擎分类

• InnoDB
  支持事务，设计的目标主要是面向在线事务处理的应用。其特点是行锁设计、支持外键，还有读操作不加锁/。从MySQL5.5.8开始，InnoDB是默认存储引擎。最常用。
• MyISAM
  不支持事务、支持表锁，支持全文索引，主要面向一些OLAP（联机分析处理）数据库应用，也就是没有事务，主要是依赖系统磁盘吞吐量。只缓存索引文件，不缓冲数据文件。
• NDB
  一种集群存储引擎，提供高可用性。全部数据放在内存中，因此主键查找速度极快。连接操作放在了数据库层实现，而不是存储引擎，所以，连接操作需要巨大的网络开销。
• Memory
  顾名思义，将表的数据放在了内存中，如果断电了，数据都没了，所以，适合临时存储的数据。默认使用哈希索引。只支持表锁，并发性能差。
• Maria
  用来取代MyISAM的，支持缓存数据和索引文件，添加了行锁设计，支持事务和非事务的选项，更高的字符型的处理性能。

连接MySQL的方式

1. TCP/IP连接
   任何平台下都能提供，网络中使用最多，就是通过传输层建立的持续性连接。
2. 命名管道
   windows平台专有的连接服务。
3. 共享内存
4. UNIX套接字
   不是网络协议，只能在一台服务器上实现。