高性能mysql(1)

高性能mysql

• 第一章——Mysql架构与历史

  • 三层架构

    • 第一层——连接层

      • 负责登陆、连接的安全校验认证等

    • 第二层——服务器层

      • 所有核心功能服务都在这一层(解析、分析、优化、缓存、内置函数等等)

        • 并发控制

          • 读写锁
            • 共享锁（读锁）
            • 排他锁（写锁）
          • 锁粒度
            • 表锁：开销小，锁粒度大，并发低，死锁可能性低
            • 行级锁：开销大，锁粒度小，并发高，死锁可能性高

        • 事务（一组原子性的SQL查询，或者说一个独立的工作单元），满足ACID

          • Atomicity(原子性)

            • 事务是不可分割的最小工作单元，事务中的操作要么全成功要么全失败

          • Consistenct(一致性)

            • 数据库总是从一个一致性的状态转换到另外一个一致性状态

          • Durability(持久性)

            • 一旦事务提交，则其所做的修改就会永久保存在数据库中

          • Isolation(隔离性)

            • 一般事务提交之前对其他事务不可见

              • 隔离级别

                隔离级别	脏读可能性	不可重复度可能性	幻读可能性	加锁读
                Read Uncommitted(读未提交)	是	是	是	否
                Read Committed(读已提交)	否	是	是	否
                Repeatable Read(可重复读)	否	否	是	否
                Serializable(可串行化)	否	否	否	是

                • 脏读：事务可以读取未提交的数据
                • 不可重复度：两次执行相同查询结果不同
                • 幻读：当某个事务服务某个范围内的记录是，另外一个事务又在该范围内插入了新的记录，之前事务再次读取该范围记录时，会产生幻行

              • 死锁（死锁检测、死锁超时机制）

                • 检测到死锁返回错误
                • 查询时间达到锁等待超时设定时间后放弃锁请求（不太好）
                • 将持有最少行级排他锁的事务进行回滚（比较好）

              • 事务日志

                • 预写式日志
                • 修改数据时，存储引擎只修改表的数据的内存拷贝，再把修改行为记录以追加的方式持久到硬盘上的事务日志中。事务日志持久以后，内存数据在后台会慢慢刷回内存

        • 多版本并发控制(MVCC)

          • 通过保存数据在某个时间点的快照来实现的。可看作是行级锁的一个变种，在很多情况下避免了加锁操作，开销更低。非阻塞读，写操作只锁定必要的行
          • 通过在每行记录后面保存两个隐藏列实现，一个保存了行的创建时的系统版本号，一个保存了行的过期(删除)系统版本号
          • 只在Committed Read和Repeatable Read隔离级别起作用，下面以InnoDB介绍其工作流程
          • 查：只查版本早于当前版本的数据行；行的删除版本要么未定义，要么大于当前事务版本号
          • 增：新插入行以当前系统版本号作为行版本号
          • 删：删除行以当前系统版本号作为行删除标识
          • 改：插入一行新记录以当前系统版本号作为行版本号；同时保存当前系统版本号到原来的行作为行删除标识

    • 第三层——存储引擎层

      • 各种存储引擎（社区偏多、商业偏少）介绍、区别和多版本基准测试