INFORMATION SCHEMA详解

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information_schema简介

information_schema数据库是MySQL自带的,它提供了访问数据库元数据的方式

什么是元数据呢?元数据是关于数据的数据,如数据库名或表名,列的数据类型,或访问权限等。有些时候用于表述该信息的其他术语包括“数据词典”和“系统目录”。

在MySQL中,把 information_schema 看作是一个数据库,确切说是信息数据库。其中保存着关于MySQL服务器所维护的所有其他数据库的信息。如数据库名,数据库的表,表栏的数据类型与访问权限等。

在INFORMATION_SCHEMA中,有数个只读表。它们实际上是视图,而不是基本表,因此,你将无法看到与之相关的任何文件。

information_schema数据库表

SCHEMATA表:提供了当前mysql实例中所有数据库的信息。是show databases的结果取之此表。

TABLES表:提供了关于数据库中的表的信息(包括视图)。详细表述了某个表属于哪个schema,表类型,表引擎,创建时间等信息。是show tables from schemaname的结果取之此表。

COLUMNS表:提供了表中的列信息。详细表述了某张表的所有列以及每个列的信息。是show columns from schemaname.tablename的结果取之此表。

STATISTICS表:提供了关于表索引的信息。是show index from schemaname.tablename的结果取之此表。

USER_PRIVILEGES(用户权限)表:给出了关于全程权限的信息。该信息源自mysql.user授权表。是非标准表。

SCHEMA_PRIVILEGES(方案权限)表:给出了关于方案(数据库)权限的信息。该信息来自mysql.db授权表。是非标准表。

TABLE_PRIVILEGES(表权限)表:给出了关于表权限的信息。该信息源自mysql.tables_priv授权表。是非标准表。

COLUMN_PRIVILEGES(列权限)表:给出了关于列权限的信息。该信息源自mysql.columns_priv授权表。是非标准表。

CHARACTER_SETS(字符集)表:提供了mysql实例可用字符集的信息。是SHOW CHARACTER SET结果集取之此表。

COLLATIONS表:提供了关于各字符集的对照信息。

COLLATION_CHARACTER_SET_APPLICABILITY表:指明了可用于校对的字符集。这些列等效于SHOW COLLATION的前两个显示字段。

TABLE_CONSTRAINTS表:描述了存在约束的表。以及表的约束类型。

KEY_COLUMN_USAGE表:描述了具有约束的键列。

ROUTINES表:提供了关于存储子程序(存储程序和函数)的信息。此时,ROUTINES表不包含自定义函数(UDF)。名为“mysql.proc name”的列指明了对应于INFORMATION_SCHEMA.ROUTINES表的mysql.proc表列。

VIEWS表:给出了关于数据库中的视图的信息。需要有show views权限,否则无法查看视图信息。

TRIGGERS表:提供了关于触发程序的信息。必须有super权限才能查看该表。

information_schema表的简单分类

information_schema数据库是MySQL系统自带的数据库,它提供了数据库元数据的访问方式。

感觉information_schema就像是MySQL实例的一个百科全书,记录了数据库当中大部分我们需要了结的信息,比如字符集,权限相关,数据库实体对象信息,外检约束,分区,压缩表,表信息,索引信息,参数,优化,锁和事物等等。通过information_schema我们可以窥透整个MySQL实例的运行情况,可以了结MySQL实例的基本信息,甚至优化调优,维护数据库等,可以说是真正的一部百科全书啊哈哈。

1:关于字符集和排序规则相关的系统表

CHARACTER_SETS :存储数据库相关字符集信息(memory存储引擎)

COLLATIONS :字符集对应的排序规则

COLLATION_CHARACTER_SET_APPLICABILITY :就是一个字符集和连线校对的一个对应关系而已
  • 下面我们说一下character sets和collations的区别:

    字符集(character sets)存储字符串,是指人类语言中最小的表义符号。例如’A'、’B'等;

    排序规则(collations)规则比较字符串,collations是指在同一字符集内字符之间的比较规则;

    每个字符序唯一对应一种字符集,但一个字符集可以对应多种字符序,其中有一个是默认字符序(Default Collation)

  • MySQL中的字符序名称遵从命名惯例:以字符序对应的字符集名称开头;以_ci(表示大小写不敏感)、_cs(表示大小写敏感)或_bin(表示按编码值比较)结尾。例如:在字符序“utf8_general_ci”下,字符“a”和“A”是等价的

  • 看一下有关于字符集和校对相关的MySQL变量:

    character_set_server :默认的内部操作字符集
    
    character_set_client :客户端来源数据使用的字符集
    
    character_set_connection :连接层字符集
    
    character_set_results :查询结果字符集
    
    character_set_database :当前选中数据库的默认字符集
    
    character_set_system :系统元数据(字段名等)字符集
    
  • 再看一下MySQL中的字符集转换过程:

    (1). MySQL Server收到请求时将请求数据从character_set_client转换为character_set_connection;

    (2). 进行内部操作前将请求数据从character_set_connection转换为内部操作字符集,其确定方法如下:

    使用每个数据字段的CHARACTER SET设定值;

    • 若上述值不存在,则使用对应数据表的DEFAULT CHARACTER SET设定值(MySQL扩展,非SQL标准);
    • 若上述值不存在,则使用对应数据库的DEFAULT CHARACTER SET设定值;
    • 若上述值不存在,则使用character_set_server设定值。

    (3). 将操作结果从内部操作字符集转换为character_set_results。

2:权限相关的一些表:

SCHEMA_PRIVILEGES :提供了数据库的相关权限,这个表是内存表是从mysql.db中拉去出来的。

TABLE_PRIVILEGES : 提供的是表权限相关信息,信息是从 mysql.tables_priv 表中加载的

COLUMN_PRIILEGES :这个表可以清楚就能看到表授权的用户的对象,那张表那个库以及授予的是什么权限,如果授权的时候加上with grant option的话,我们可以看得到PRIVILEGE_TYPE这个值必须是YES。

USER_PRIVILEGES : 提供的是表权限相关信息,信息是从 mysql.user 表中加载的
  • 通过表我们可以很清晰看得到MySQL授权的层次,SCHEMA,TABLE,COLUMN级别,当然这些都是基于用户来授予的。可以看得到MySQL的授权也是相当的细密的,可以具体到列,这在某一些应用场景下还是很有用的,比如审计等。

3:存储数据库系统的实体对象的一些表:

COLUMNS :存储表的字段信息,所有的存储引擎

INNODB_SYS_COLUMNS :存放的是INNODB的元数据, 他是依赖于SYS_COLUMNS这个统计表而存在的。

ENGINES :引擎类型,是否支持这个引擎,是否支持事物,是否支持分布式事务,是否能够支持事物的回滚点

EVENTS :记录MySQL中的事件,类似于定时作业

FILES :这张表提供了有关在MySQL的表空间中的数据存储的文件的信息,文件存储的位置,这个表的数据是从InnoDB in-memory中拉取出来的,所以说这张表本身也是一个内存表,每次重启重新进行拉取。也就是我们下面要说的INNODB_SYS_DATAFILES这张表。还要注意一点的是这张表包含有临时表的信息,所以说和SYS_DATAFILES 这张表是不能够对等的,还是要从INNODB_SYS_DATAFILES看。如果undo表空间也配置是InnoDB 的话,那么也是会被记录下来的。

PARAMETERS :参数表存储了一些存储过程和方法的参数,以及存储过程的返回值信息。存储和方法在ROUTINES里面存储。

PLUGINS :基本上是MySQL的插件信息,是否是活动状态等信息。其实SHOW PLUGINS本身就是通过这张表来拉取道德数据

ROUTINES :关于存储过程和方法function的一些信息,不过这个信息是不包括用户自定义的,只是系统的一些信息。

SCHEMATA :这个表提供了实例下有多少个数据库,而且还有数据库默认的字符集

TRIGGERS : 这个表记录的就是触发器的信息,包括所有的相关的信息。系统的和自己用户创建的触发器。

VIEWS : 视图的信息,也是系统的和用户的基本视图信息。
  • 这些表存储的都是一些数据库的实体对象,方便我们进行查询和管理,对于一个DBA来说,这些表能够大大方便我们的工作,更快更方便的了结和查询数据库的相关信息。

4:约束外键等相关的一些表:

REFERENTIAL_CONSTRAINTS :这个表提供的外键相关的信息,而且只提供外键相关信息

TABLE_CONSTRAINTS :这个表提供的是 相关的约束信息

INNODB_SYS_FOREIGN_COLS :这个表也是存储的INNODB关于外键的元数据信息和SYS_FOREIGN_COLS 存储的信息是一致的

INNODB_SYS_FOREIGN :存储的INNODB关于外键的元数据信息和SYS_FOREIGN_COLS 存储的信息是一致的,只不过是单独对于INNODB来说的

KEY_COLUMN_USAGE :数据库中所有有约束的列都会存下下来,也会记录下约束的名字和类别
  • 为什么要把外键和约束单列出来呢,因为感觉这是一块独立的东西,虽然我们的生产环境大部分都不会使用外键,因为这会降低性能,但是合理的利用约束还是一个不错的选择,比如唯一约束。

5:关于管理的一些的一些表:

GLOBAL_STATUS ,GLOBAL_VARIABLES,SESSION_STATUS,SESSION_VARIABLES:这四张表分别记录了系统的变量,状态(全局和会话的信息),作为DBA相信大家也都比较熟悉了,而且这几张表也是在系统重启的时候回重新加载的。也就是内存表。

PARTITIONS :MySQL分区表相关的信息,通过这张表我们可以查询到分区的相关信息(数据库中已分区的表,以及分区表的分区和每个分区的数据信息),

PROCESSLIST :show processlist其实就是从这个表拉取数据,PROCESSLIST的数据是他的基础。由于是一个内存表,所以我们相当于在内存中查询一样,这些操作都是很快的。

INNODB_CMP_PER_INDEX, INNODB_CMP_PER_INDEX_RESET :这两个表存储的是关于压缩INNODB信息表的时候的相关信息,有关整个表和索引信息都有.我们知道对于一个INNODB压缩表来说,不管是数据还是二级索引都是会被压缩的,因为数据本身也可以看作是一个聚集索引。

INNODB_CMPMEM ,INNODB_CMPMEM_RESET :这两个表是存放关于MySQL INNODB的压缩页的buffer pool信息,但是要注意一点的就是,用这两个表来收集所有信息的表的时候,是会对性能造成严重的影响的,所以说默认是关闭状态的。如果要打开这个功能的话我们要设置innodb_cmp_per_index_enabled参数为ON状态。

INNODB_BUFFER_POOL_STATS :表提供有关INNODB 的buffer pool相关信息,和show engine innodb status提供的信息是相同的。也是show engine innodb status的信息来源。

INNODB_BUFFER_PAGE_LRU,INNODB_BUFFER_PAGE :维护了INNODB LRU LIST的相关信息,

INNODB_BUFFER_PAGE :这个表就比较屌了,存的是buffer里面缓冲的页数据。查询这个表会对性能产生很严重的影响,千万不要再我们自己的生产库上面执行这个语句,除非你能接受服务短暂的停顿,

INNODB_SYS_DATAFILES :这张表就是记录的表的文件存储的位置和表空间的一个对应关系(INNODB)

INNODB_TEMP_TABLE_INFO :这个表惠记录所有的INNODB的所有用户使用到的信息,但是只能记录在内存中和没有持久化的信息。

INNODB_METRICS :提供INNODB的各种的性能指数,是对INFORMATION_SCHEMA的补充,收集的是MySQL的系统统计信息。这些统计信息都是可以手动配置打开还是关闭的。有以下参数都是可以控制的:innodb_monitor_enable, innodb_monitor_disable, innodb_monitor_reset, innodb_monitor_reset_all。

INNODB_SYS_VIRTUAL :表存储的是INNODB表的虚拟列的信息,当然这个还是比较简单的,在MySQL 5.7中,支持两种Generated Column,即Virtual Generated Column和Stored Generated Column,前者只将Generated Column保存在数据字典中(表的元数据),并不会将这一列数据持久化到磁盘上;后者会将Generated Column持久化到磁盘上,而不是每次读取的时候计算所得。很明显,后者存放了可以通过已有数据计算而得的数据,需要更多的磁盘空间,与实际存储一列数据相比并没有优势,因此,MySQL 5.7中,不指定Generated Column的类型,默认是Virtual Column。

INNODB_CMP,INNODB_CMP_RESET :存储的是关于压缩INNODB信息表的时候的相关信息,详细请见推荐笔记。
  • 为什么把这些表列为管理相关的表呢,因为我感觉像连接,分区,压缩表,innodb buffer pool等表,我们通过这些表都能很清晰的看到自己数据库的相关功能的状态,特别是我们通过一些变量更容易窥透MySQL的运行状态,方便我们进行管理。

6:关于表信息和索引信息的一些表

TABLES :这张表毫无疑问了,就是记录的数据库中表的信息,其中包括系统数据库和用户创建的数据库。show table status like 'test1'\G的来源就是这个表;

TABLESPACES :却是标注的活跃表空间。 这个表是不提供关于innodb的表空间信息的,对于我们来说并没有太大作用,因为我们生产库是强制INNODB的;

INNODB_SYS_TABLES :这张表依赖的是SYS_TABLES数据字典中拉取出来的。此表提供了有关表格的格式和存储特性,包括行格式,压缩页面大小位级别的信息(如适用)
  • TABLES,TABLESPACES,INNODB_SYS_TABLES ,INNODB_SYS_TABLESPACES :

    提供的是关于INNODB的表空间信息,其实和SYS_TABLESPACES 中的INNODB信息是一致的。

STATISTICS :这个表提供的是关于表的索引信息,所有索引的相关信息。

INNODB_SYS_INDEXES :提供相关INNODB表的索引的相关信息,和SYS_INDEXES 这个表存储的信息基本是一样的,只不过后者提供的是所有存储引擎的索引信息,后者只提供INNODB表的索引信息。

INNODB_SYS_TABLESTATS :这个表就比较重要了,记录的是MySQL的INNODB表信息以及MySQL优化器会预估SQL选择合适的索引信息,其实就是MySQL数据库的统计信息, 这个表的记录是记录在内存当中的,是一个内存表,每次重启后就会重新记录,所以只能记录从上次重启后的数据库统计信息。有了这个表,我们对于索引的维护就更加方便了,我们可以查询索引的使用次数,方便清理删除不常用的索引,提高表的更新插入等效率,节省磁盘空间。

INNODB_SYS_FIELDS :这个表记录的是INNODB的表索引字段信息,以及字段的排名

INNODB_FT_CONFIG :这张表存的是全文索引的信息

INNODB_FT_DEFAULT_STOPWORD :这个表存放的是stopword 的信息,是和全文索引匹配起来使用的,和innodb的 INFORMATION_SCHEMA. INNODB_FT_DEFAULT_STOPWORD 是相同的,这个STOPWORD必须是在创建索引之前创建,而且必须指定字段为varchar。stopword 也就是我们所说的停止词,全文检索时,停止词列表将会被读取和检索,在不同的字符集和排序方式下,会造成命中失败或者找不到此数据,这取决于停止词的不同的排序方式。我们可以使用这个功能筛选不必要字段。

INNODB_FT_INDEX_TABLE :这个表存储的是关于INNODB表有全文索引的索引使用信息的,同样这个表也是要设置innodb_ft_aux_table以后才能够使用的,一般情况下是空的

INNODB_FT_INDEX_CACHE :这张表存放的是插入前的记录信息,也是为了避免DML时候昂贵的索引重组

7:关于MySQL优化相关的一些表

OPTIMIZER_TRACE :提供的是优化跟踪功能产生的信息.

PROFILING :SHOW PROFILE可以深入的查看服务器执行语句的工作情况。以及也能帮助你理解执行语句消耗时间的情况。一些限制是它没有实现的功能,不能查看和剖析其他连接的语句,以及剖析时所引起的消耗。

            SHOW PROFILES显示最近发给服务器的多条语句,条数根据会话变量profiling_history_size定义,默认是15,最大值为100。设为0等价于关闭分析功能。详细信息请见MySQL profile

INNODB_FT_BEING_DELETED,INNODB_FT_DELETED : INNODB_FT_BEING_DELETED 这张表是INNODB_FT_DELETED的一个快照,只在OPTIMIZE TABLE 的时候才会使用。

8:关于MySQL事物和锁的相关的一些表

INNODB_LOCKS :现在获取的锁,但是不含没有获取的锁,而且只是针对INNODB的。

INNODB_LOCK_WAITS :系统锁等待相关信息,包含了阻塞的一行或者多行的记录,而且还有锁请求和被阻塞改请求的锁信息等。

INNODB_TRX :包含了所有正在执行的的事物相关信息(INNODB),而且包含了事物是否被阻塞或者请求锁。
posted @ 2021-07-14 21:34  蔚蓝的海洋  阅读(3760)  评论(0编辑  收藏  举报