Mysql存储引擎是什么？

目录#

目录

• 目录
• 定义
• 分类
  • InnoDB
    • 日志
      • bin log
      • undo log
      • redo log
      • redo log 和 bin log 的区别？
      • 为什么主从复制要是用 bin log 而不是 redo log ？
      • 为什么 bin log 不能用于完成崩溃恢复而 redo log 可以？
    • 锁 + MVCC
      • 锁粒度
      • 锁模式
    • 事务
      • 特性
      • 事务在并发情况下的问题
      • 事务的隔离级别
    • 索引
    • 总流程
  • 区别

定义#

数据库存储引擎是数据库底层软件组织，数据库使用数据引擎进行创建、查询、更新和删除数据，不同的存储引擎提供不同的存储机制、索引等功能。MySQL的核心就是存储引擎。

分类#

• InnoDB
• MyISAM
• 其他

本章将着重介绍InnoDB存储引擎，并讲出和MyISAM的区别

InnoDB#

日志#

Mysql的日志体系是系统运行的必须文件

分类

bin log

• 是什么

  Mysql Server层的逻辑日志，是二进制格式文件，记录用户对数据库更新的SQL语句信息

  • 写入方式

    bin log 是追加写。“追加写” 是指 bin log 文件写到一定大小后会切换到下一个，并不会覆盖以前的日志。

• 为什么

  主要用于数据库的数据备份、主从同步、数据恢复

undo log

• 是什么

  InnoDB的逻辑日志，存储数据会退到之前版本应该执行的SQL语句

• 为什么

  用于实现MVCC多版本并发控制，事务回退。

  可用于保证可事务的原子性，以及事务隔离级别的实现

redo log

• 是什么

  InnoDB的物理日志，主要用于存储数据页的变化

  • 写入方式

    redo log 是循环写。也就是说 redo log 只会记录未刷入磁盘的日志，已经刷入磁盘的数据都会从 redo log 这个有限大小的日志文件里删除

  • 特点

    独特的二阶段机制，redo log 写入分为俩个步骤，一个是prepare状态，一个是commit 状态，commit状态才算是完全写入到了 redo log

• 为什么

  主要用于数据恢复，只要数据保存到了 redo log 就表示已经完成了持久化

redo log 和 bin log 的区别？

• 作用范围： redo log 在InnoDB存储引擎，而 bin log 作用在Mysql Server层
• 写入内容： redo log 是物理日志，存储的是数据的变化； bin log 是逻辑日志，存储的是SQL语句信息
• 写入方式： redo log 是循环写； bin log 是追加写

为什么主从复制要是用 bin log 而不是 redo log ？

区别 + 着重作用范围 + 写入内容俩个方面来回答

• redo log 是InnoDB物理日志， bin log 是Server层逻辑日志，主从复制中可能有服务器没有使用InnoDB存储引擎

• redo log 写入的是数据，而 bin log 写入的是语句，主从复制使用操作同步数据效率更高

为什么 bin log 不能用于完成崩溃恢复而 redo log 可以？

区别 + 着重写入方式 + redo log 的二阶段提交确保了可以崩溃恢复

redo log 和 bin log 不同的写入方式决定了 bin log 是不能用于崩溃恢复的。 bin log 是追加写，新的日志不会覆盖旧的数据，且写入的数据是SQL语句； redo log 是循环写，只要数据刷新到了磁盘，那么 redo log 就会删除这部分数据，所以 redo log 中的数据都是还没有刷入磁盘的数据。那么如果使用 bin log 来实现崩溃恢复时， 数据库是无法判断应该执行哪些语句来实现数据恢复，而 redo log 不一样，数据库只需要将 redo log 数据恢复到内存即可

• 如何确保崩溃恢复？

  • 如果 redo log 里面的事务是完整的，也就是已经有了 commit 标识，则直接提交

  • 如果 redo log 里面的事务处于 prepare 状态，则判断对应的事务 bin log 是否存在并完整

    • a. 如果 bin log 存在并完整，则提交事务

    • b. 否则，回滚事务

锁 + MVCC#

分类

锁粒度

• 全局锁

• 表锁

  MyIsAM存储引擎默认使用表锁

• 行锁

  InnoDB存储引擎默认使用行锁

  分类

  • 排它锁/X锁
  • 共享锁/S锁
  • 规则：一写或者多读

锁模式

• 行锁

• 间隙锁

  是什么

  • 数据库中在索引之前存在间隙，间隙锁的作用范围就是间隙；被间隙锁锁住的间隙无法再插入数据

  为什么

  • 在可重复读的事务隔离级别下，间隙锁可以在一定避免幻读的出现

• Next-Key锁

  行锁+间隙锁；是InnoDB锁的基本单位

事务#

特性

ACID

• 原子性

  undolog保证原子性

• 隔离性

  undolog和锁保证隔离性

• 持久性

  redolog保证持久性

• 一致性

  以上三点共同保证了一致性

事务在并发情况下的问题

• 脏读

  事务1和事务2

  事务1可以读取到未提交的事务2修改的数据

• 不可重复读

  事务1和事务2

  事务1在多次查询数据，事务2对其中数据进行了修改，并提交，那么事务1前后查询的数据值就会发生变化

• 幻读

  事务1和事务2

  事务1在对多条数据进行修改操作时，事务2删除了其中某一条数据，造成事务1的影响范围发生变化

事务的隔离级别

• 读未提交

• 读已提交

  事务读取到的数据并非缓存中的最新数据，而是事务提交之后的数据版本

• 可重复读

  InnoDB默认的事务隔离级别

  事务读取到的数据版本是事务开始前的数据版本

• 串行化

  每一步操作都加锁，消耗性能

索引#

见Mysql索引

总流程#

• 事务开始
• 读取需要处理的行数据到内存
• 加X锁，写入相反的SQL到 undo log
• 修改内存中的数据
• 写入 redo log（prepare状态）
• 写入 bin log
• redo log 修改状态为 commit 状态
• 提交事务，解锁

区别#

MyISAM和InnoDB的区别

• 事务：MyISAM不支持事务
• 外键：MyISAM不支持外键
• 锁：MyISAM的锁最小粒度为表锁
• 索引：MyISAM使用到的索引结构为非簇集索引，而InnoDB使用的是聚集索引