MySQL之四----存储引擎及服务配置

一、MySQL体系结构

二、存储引擎

My1SAM 和InnoDB区别：

mysql
MariaDB [(none)]> show engines;  可以查看当前My1SAM和InnoDB信息
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| Engine             | Support | Comment                                                                    | Transactions | XA   | Savepoints |
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| MEMORY             | YES     | Hash based, stored in memory, useful for temporary tables                  | NO           | NO   | NO         |
| MRG_MYISAM         | YES     | Collection of identical MyISAM tables                                      | NO           | NO   | NO         |
| CSV                | YES     | CSV storage engine                                                         | NO           | NO   | NO         |
| BLACKHOLE          | YES     | /dev/null storage engine (anything you write to it disappears)             | NO           | NO   | NO         |
| MyISAM             | YES     | MyISAM storage engine                                                      | NO           | NO   | NO         |
| InnoDB             | DEFAULT | Percona-XtraDB, Supports transactions, row-level locking, and foreign keys | YES 

MyISAM引擎特点

不支持事务
表级锁定，当表锁定时，其他人都无法使用，影响并发性范围大
读写相互阻塞，写入不能读，读时不能写
只缓存索引
不支持外键约束
不支持聚簇索引
读取数据较快，占用资源较少
不支持MVCC（多版本并发控制机制）高并发
崩溃恢复性较差
MySQL5.5.5前默认的数据库引擎
  数据库有三个文件，有frm、MYD、MYI后缀的文件

MyISAM存储引擎适用场景

只读（或者写较少）、表较小（可以接受长时间进行修复操作）

MyISAM引擎文件

tbl_name.frm 表格式定义
tbl_name.MYD 数据文件
tbl_name.MYI 索引文件

InnoDB引擎特点

行级锁
支持事务，适合处理大量短期事务
读写阻塞与事务隔离级别相关
可缓存数据和索引
支持聚簇索引
崩溃恢复性更好
支持MVCC高并发
从MySQL5.5后支持全文索引
从MySQL5.5.5开始为默认的数据库引擎
  数据库有两个文件frm和idb后缀的文件

InnoDB支持更好的特性：Percona-XtraDB, Supports transactions（支持事务）, row-level locking（行级锁）, and foreign keys（支持外键）、

事务含义：

1、由一系列动作组合起来的一个完整的整体，需要将所有的动作全部做掉，要么全不做，具有原子性。

2、（rollback）支持回滚、撤销之前未做完的事务。

InnoDB数据库文件

所有InnoDB表的数据和索引放置于同一个表空间中
表空间文件：datadir定义的目录下
数据文件：ibddata1, ibddata2, ...
每个表单独使用一个表空间存储表的数据和索引
启用：innodb_file_per_table=ON

参看：https://mariadb.com/kb/en/library/xtradbinnodb-server-system-variables/#innodb_file_per_table ON (>= MariaDB 5.5)
两类文件放在数据库独立目录中

数据文件(存储数据和索引)：tb_name.ibd
表格式定义：tb_name.frm

其它存储引擎

Performance_Schema：Performance_Schema数据库使用
Memory ：将所有数据存储在RAM中，以便在需要快速查找参考和其他类似数据的环境中进行快速访问。适用存放临时数据。引擎以前被称为HEAP引擎
MRG_MyISAM：使MySQL DBA或开发人员能够对一系列相同的MyISAM表进行逻辑分组，并将它们作为一个对象引用。适用于VLDB(Very Large Data Base)环境，如数据仓库
Archive ：为存储和检索大量很少参考的存档或安全审核信息，只支持SELECT和INSERT操作；支持行级锁和专用缓存区
Federated联合：用于访问其它远程MySQL服务器一个代理，它通过创建一个到远程MySQL服务器的客户端连接，并将查询传输到远程服务器执行，而后完成数据存取，提供链接单独MySQL服务器的能力，以便从多个物理服务器创建一个逻辑数据库。非常适合分布式或数据集市环境
BDB：可替代InnoDB的事务引擎，支持COMMIT、ROLLBACK和其他事务特性
Cluster/NDB：MySQL的簇式数据库引擎，尤其适合于具有高性能查找要求的应用程序，这类查找需求还要求具有最高的正常工作时间和可用性
CSV：CSV存储引擎使用逗号分隔值格式将数据存储在文本文件中。可以使用CSV引擎以CSV格式导入和导出其他软件和应用程序之间的数据交换
BLACKHOLE ：黑洞存储引擎接受但不存储数据，检索总是返回一个空集。该功能可用于分布式数据库设计，数据自动复制，但不是本地存储
example：“stub”引擎，它什么都不做。可以使用此引擎创建表，但不能将数据存储在其中或从中检索。目的是作为例子来说明如何开始编写新的存储引擎

其它存储引擎

MariaDB支持的其它存储引擎：
OQGraph
SphinxSE
TokuDB
Cassandra
CONNECT
SQUENCE

三、管理存储引擎

查看mysql支持的存储引擎
show engines;
查看当前默认的存储引擎
show variables like '%storage_engine%';
设置默认的存储引擎
vim /etc/my.conf
[mysqld]
default_storage_engine= InnoDB
查看库中所有表使用的存储引擎
show table status from db_name;
查看库中指定表的存储引擎
show table status like ' tb_name ';
show create table tb_name;
设置表的存储引擎：
CREATE TABLE tb_name(... ) ENGINE=InnoDB;
ALTER TABLE tb_name ENGINE=InnoDB;

四、MySQL中的系统数据库

mysql数据库

是mysql的核心数据库，类似于Sql Server中的master库，主要负责存储数据库的用户、权限设置、关键字等mysql自己需要使用的控制和管理信息

performance_schema数据库

MySQL 5.5开始新增的数据库，主要用于收集数据库服务器性能参数,库里表的存储引擎均为PERFORMANCE_SCHEMA，用户不能创建存储引擎为PERFORMANCE_SCHEMA的表

information_schema数据库

MySQL 5.0之后产生的，一个虚拟数据库，物理上并不存在information_schema数据库类似与“数据字典”，提供了访问数据库元数据的方式，即数据的数据。比如数据库名或表名，列类型，访问权限（更加细化的访问方式）

五、服务器配置　

mysqld选项，服务器系统变量和服务器状态变量：
官方文档：

https://dev.mysql.com/doc/refman/5.7/en/mysqld-option-tables.html
https://mariadb.com/kb/en/library/full-list-of-mariadb-options-system-and-status-variables/

注意：其中有些参数支持运行时修改，会立即生效；有些参数不支持，且只能通过修改配置文件，并重启服务器程序生效；有些参数作用域是全局的，且不可改变；有些可以为每个用户提供单独（会话）的设置。

查看官方文档帮助：

commdline: 是服务器选项。

scope:global 既是服务器选项又是服务器变量。

获取mysqld的可用选项列表：

mysqld --help --verbose
mysqld --print-defaults 获取默认设置

设置服务器选项方法：

在命令行中设置
shell> ./mysqld_safe --skip-name-resolve=1
在配置文件my.cnf中设置
skip_name_resolve=1

六、服务器端设置

服务器系统变量：分全局和会话两种
获取系统变量

mysql> SHOW GLOBAL VARIABLES;
mysql> SHOW [SESSION] VARIABLES;
mysql> SELECT @@VARIABLES;

修改服务器变量的值：

mysql> help SET

修改全局变量：仅对修改后新创建的会话有效；对已经建立的会话无效

mysql> SET GLOBAL system_var_name=value;
mysql> SET @@global.system_var_name=value; 用法较少

示例：

set  global  character_set_server=utf8mb4;  修改全局性的变量。 

show variables like '%character%' ;在新的终端打开，查看还是默认的utf8mb4,影响的是所有人。

修改会话变量：

mysql> SET [SESSION] system_var_name=value;
mysql> SET @@[session.]system_var_name=value;

示例：

set character_set_server=utf8mb4; 将服务集改为utf8mb4，

show variables like '%character%' ;在新的终端打开，查看还是默认的utf8,只会影响当前的终端，不会影响所有人。

服务器状态变量：
分全局和会话两种
状态变量（只读）：用于保存mysqld运行中的统计数据的变量，不可更改

mysql> SHOW GLOBAL STATUS;
mysql> SHOW [SESSION] STATUS;

总结：通过在/etc/my.cnf配置文件中修改的是服务器选项，通过set修改和show查看的，就是变量。

服务器常见内容：服务器选项、服务器系统变量、服务器状态变量。

七、服务器变量SQL_MODE

SQL_MODE：对其设置可以完成一些约束检查的工作,可分别进行全局的设置或当前会话的设置，参看：https://mariadb.com/kb/en/library/sql-mode/
常见MODE:
1、NO_AUTO_CREATE_USER

禁止GRANT创建密码为空的用户

2、 NO_ZERO_DATE

在严格模式，不允许使用‘0000-00-00’的时间

3、ONLY_FULL_GROUP_BY

对于GROUP BY聚合操作，如果在SELECT中的列，没有在GROUP BY中出现，那么将认为这个SQL是不合法的

4、NO_BACKSLASH_ESCAPES

反斜杠“\”作为普通字符而非转义字符

5、PIPES_AS_CONCAT

将"||"视为连接操作符而非“或运算符”