MySQL技术内幕 InnoDB存储引擎-文件

学习构成MySQL数据库和InnoDB存储引擎表的各种类型文件

• 参数文件：

　　当MySQL实例启动时，数据库会先去读一个配置参数文件，用来寻找数据库的各种文件所在位置以及指定某些初始化参数，这些参数通常定义某种内存结构有多大等。在默认情况下，MySQL实例会按照一定的顺序在指定的位置进行读取，用户只需通过命令mysql--help|grep my.cnf来寻找即可。

　　MySQL数据库也可以不需要参数文件，这时所有的参数值取决于编译MySQL时指定的默认值和源代码中指定参数的默认值。但是，如果MySQL实例在默认的数据库目录下找不到mysql架构，则启动同样会失败，mysql架构记录了访问该实例的权限，当找不到这个架构时，MySQL实例不能成功启动。

　　MySQL数据库中参数分为两类：动态参数、静态参数

• 日志文件：

　　□ 错误日志（error log）

　　□ 二进制日志（binlog）

　　□ 慢查询日志（slow query log）

　　□ 查询日志（log）

• 套接字文件：

　　在UNIX系统下本地连接MySQL可以采用UNIX域套接字方式，这个方式需要一个套接字（socket）文件。套接字文件可由参数socket控制。一般在/tmp目录下，名为mysql.sock：

mysql> show variables like 'socket'\G;

• pid文件：

当MySQL实例启动时，会将自己的进程ID写入一个文件中—该文件即为pid文件。该文件可有参数pid_file控制，默认位于数据库目录下，文件名为主机名.pid：

mysql> show variables like 'pid_file'\G;

• 表结构定义文件：

MySQL插件式存储引擎的体系结构，数据的存储根据表进行，每个表都会有与之对应的文件。但不论表采用何种存储引擎，MySQL都有一个以frm为后缀名的文件，这个文件记录了该表的表结构定义 。对于MyIsam表：还有另外两种文件，.MYD保存表数据 .MYI存储表索引。

　　frm用来存放视图的定义，如用户创建了一个v_a视图，那么对应地会产生一个v_a.frm文件，用来记录视图的定义，该文件是文本文件，可以使用cat进行查看。

　

• InnoDB存储引擎文件：

　　 □ 表空间文件

　　InnoDB采用将存储的数据按表空间(tablespace)进行存放，在默认配置会有一个初始大小为10MB,名为ibdata1的文件。该文件就是默认表空间文件(tablespace file)，用户可以通过参数innodb_data_file_path对其进行设置，通过多个文件组成一个表空间。同时指定属性如：

[mysqld]

innodb_data_file_path = /data1/ibdata1:2000M;/data2/ibdata2:2000M:autoextend

这里将/data1/ibdata1和/data2/ibdata2两个文件用来组成表空间，若两个文件位于不同的磁盘，磁盘的负载可能被平均，因此可以提高数据库的整体性能。同时两个文件的文件名都跟了属性，可以自动增长（autoextend）。

若设置innodb_data_file_path参数后，所以基于InnoDB存储引擎的表的数据都会记录到该共享表空间中。 若设置了innodb_file_per_table，则用户可以将每个基于InnoDB存储引擎产生一个独立表空间。独立表空间的命名规则为：表名.ibd。通过这个方式，用户不用将所有数据都存放于默认的表空间中。 

mysql> show variables like 'innodb_file_per_table'\G;
*************************** 1. row ***************************
Variable_name: innodb_file_per_table
Value: ON
1 row in set (0.00 sec)

mysql> system ls -lh /usr/local/mysql/data/*

-rw-rw----                         1    mysql     mysql     8.7k      9月  27    13：25         /usr/local/mysql/data/t1.frm

-rw-rw----                         1    mysql     mysql     17M      9月  27    13：40         /usr/local/mysql/data/t1.idb

-rw-rw----                         1    mysql     mysql     8.7k      9月  27    14：24         /usr/local/mysql/data/t2.frm

-rw-rw----                         1    mysql     mysql     17M      9月  27    14：24         /usr/local/mysql/data/t2.idb

　　表t1和t2都是基于InnoDB存储的表，由于设置参数innodb_file_per_table=ON,因此产生了单独的.idb独立表空间文件。需要注意，这些单独的表空间文件仅存储该表的数据、索引和插入缓存BITMAP等信息，其余信息还是存放在默认的表空间中。下图显示InnoDB存储引擎对于文件的存储方式：

 　　□ 重做日志文件

 　　每个InnoDB存储引擎至少有1个重做日志文件组（group），每个文件组下至少有2个重做日志文件，如默认的ib_logfile0和ib_logfile1.为了得到更高的可靠性，用户可以设置多个镜像日志组（mirrored log groups），将不同的文件组放在不同的磁盘上，以此提高重做日志的高可用性。在日志组中每个重做日志文件的大小一致，并以循环写入的方式运行。InnoDB存储引擎先写重做日志文件1,当达到文件的最后时，会切换至重做日志文件2，再当重做日志文件2也被写满时，会再切换到重做日志文件1中。

　　下列参数影响着重做日志文件的属性：

　　 □ innodb_log_file_size

　　 □ innodb_log_files_in_group

　　 □ innodb_mirrored_log_groups

　　 □ innodb_log_group_home_dir

　　参数innodb_log_file_size指定每个重做日志文件的大小。在InnoDB1.2.x版本之前，重做日志文件大小不得大于等于4GB，而1.2.x版本将该限制扩大为了512GB.

　　参数innodb_log_files_in_group指定日志文件中重做日志文件的数量，默认为2.

　　参数innodb_mirrored_log_groups指定日志镜像文件组的数量，默认为1，表示只有一个日志文件组，没有镜像。

　　参数innodb_log_group_home_dir指定日志文件组所在的路径，默认为./

　　重做日志与二进制日志的区别？

　　1：二进制日志会记录所有与MySQL数据库相关的日志记录，包括InnoDB、MyISAM、Heap等其他存储引擎的日志。而InnoDB存储引擎的重做日志只记录有关该存储引擎本身的事务日志。

　　2：记录内容不同，二进制日志文件记录的格式有STATEMENT、ROW、MIXED，其记录的都是关于一个事务的具体操作内容，即该日志是逻辑日志。而InnoDB存储引擎的重做日志文件记录的是关于每个页（Page）的更改的物理情况。

　　3：写入时间不同，二进制日志文件仅在事务提交前进行提交，即只写磁盘一次，不论这时该事务多大。而在事务进行的过程中，却不断有重做日志条目（redo entry）被写入到重做日志文件中。