MySQL 儲存引擎

雲崖先生發表於2020-08-29

基礎知識

   在關係型資料庫中每一個資料表相當於一個檔案,而不同的儲存引擎則會構建出不同的表型別。

   儲存引擎的作用是規定資料表如何儲存資料,如何為儲存的資料建立索引以及如何支援更新、查詢等技術的實現。

   在Oracle以及SqlServer等資料庫中只支援一種儲存引擎,故其資料儲存管理機制都是一樣的,而MySQL中提供了多種儲存引擎,使用者可以根據不同的需求為資料表選擇不同的儲存引擎,使用者也可以根據自己的需要編寫自己的儲存引擎。

   如處理文字檔案可使用txt型別,處理圖片可使用png型別

儲存引擎

   在MySQL中支援多種儲存引擎,使用show engines;命令可檢視所支援的儲存引擎

mysql> show engines;
+--------------------+---------+----------------------------------------------------------------+--------------+------+------------+
| Engine             | Support | Comment                                                        | Transactions | XA   | Savepoints |
+--------------------+---------+----------------------------------------------------------------+--------------+------+------------+
| InnoDB             | DEFAULT | Supports transactions, row-level locking, and foreign keys     | YES          | YES  | YES        |
| MRG_MYISAM         | YES     | Collection of identical MyISAM tables                          | NO           | NO   | NO         |
| MEMORY             | YES     | Hash based, stored in memory, useful for temporary tables      | 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         |
| CSV                | YES     | CSV storage engine                                             | NO           | NO   | NO         |
| ARCHIVE            | YES     | Archive storage engine                                         | NO           | NO   | NO         |
| PERFORMANCE_SCHEMA | YES     | Performance Schema                                             | NO           | NO   | NO         |
| FEDERATED          | NO      | Federated MySQL storage engine                                 | NULL         | NULL | NULL       |
+--------------------+---------+----------------------------------------------------------------+--------------+------+------------+
9 rows in set (0.00 sec)

mysql>

InnoDB

   InnoDB儲存引擎是MySQL預設的儲存引擎,支援事務操作,其設計目標主要面向聯機事務處理(OLTP)的應用。

   特點是行鎖設計、支援外來鍵,並支援類似Oracle的非鎖定讀,即預設讀取操作不會產生鎖。 InnoDB儲存引擎將資料放在一個邏輯的表空間中,這個表空間就像黑盒一樣由InnoDB儲存引擎自身來管理。

   從MySQL4.1(包括 4.1)版本開始,可以將每個InnoDB儲存引擎的 表單獨存放到一個獨立的 ibd檔案中。此外,InnoDB儲存引擎支援將裸裝置(row disk)用 於建立其表空間。 InnoDB通過使用多版本併發控制(MVCC)來獲得高併發性,並且實現了SQL標準 的4種隔離級別,預設為REPEATABLE級別,同時使用一種稱為netx-key locking的策略來避免幻讀(phantom)現象的產生。

   除此之外,InnoDB儲存引擎還提供了插入緩衝(insert buffer)、二次寫(double write)、自適應雜湊索引(adaptive hash index)、預讀(read ahead) 等高效能和高可用的功能。 對於表中資料的儲存,InnoDB儲存引擎採用了聚集(clustered)的方式,每張表都是按主鍵的順序進行儲存的,如果沒有顯式地在表定義時指定主鍵,InnoDB儲存引擎會為每一 行生成一個 6位元組的行ID(ROWID),並以此作為主鍵。 InnoDB儲存引擎是 MySQL資料庫最為常用的一種引擎,Facebook、Google、Yahoo等 公司的成功應用已經證明了 InnoDB儲存引擎具備高可用性、高效能以及高可擴充套件性。對其底層實現的掌握和理解也需要時間和技術的積累。

   如果想深入瞭解 InnoDB儲存引擎的工作原理、實現和應用可以參考《MySQL 技術內幕:InnoDB儲存引擎》一書。

MyISAM

   不支援事務、表鎖設計、支援全文索引,主要面向一些 OLAP資料庫應用,在MySQL5.5.8版本之前是預設的儲存引擎(除 Windows 版本外)。資料庫系統與檔案系統一個很大的不同在於對事務的支援,MyISAM儲存引擎是不支援事務的。

   究其根本,這也並不難理解。使用者在所有的應用中是否都需要事務呢?在資料倉儲中,如果沒有ETL這些操作,只是簡單地通過報表查詢還需要事務的支援嗎?此外,MyISAM儲存引擎的另一個與眾不同的地方是,它的緩衝池只快取(cache)索引檔案,而不快取資料檔案,這與大多數的資料庫都不相同。

NDB

   2003年,MysqlAB公司從SonyEricsson公司收購了NDB儲存引擎。

   NDB儲存引擎是一個叢集儲存引擎,類似於Oracle的RAC叢集,不過與Oracle RAC的share everythin結構不同的是,其結構是share nothing的叢集架構,因此能提供更高階別的高可用性。

   NDB儲存引擎的特點是資料全部放在記憶體中(從 5.1 版本開始,可以將非索引資料放在磁碟上),因此主鍵查詢(primary key lookups)的速度極快,並且能夠線上新增 NDB資料儲存節點(data node)以便線性地提高資料庫效能。

   由此可見,NDB儲存引擎是高可用、 高效能、高可擴充套件性的資料庫叢集系統,其面向的也是OLTP的資料庫應用型別。

Memory

   正如其名,Memory儲存引擎中的資料都存放在記憶體中。

   資料庫重啟或發生崩潰,表中的資料都將消失。它非常適合於儲存OLTP資料庫應用中臨時資料的臨時表,也可以作為OLAP資料庫應用中資料倉儲的維度表。

   Memory儲存引擎預設使用雜湊索引,而不是通常熟悉的B+樹索引。

Infobright

   第三方的儲存引擎。

   其特點是儲存是按照列而非行的,因此非常適合OLAP的資料庫應用。

   其官方網站是 http://www.infobright.org/,上面有不少成功的資料 倉庫案例可供分析。

NTSE

   網易公司開發的面向其內部使用的儲存引擎。

   目前的版本不支援事務,但提供壓縮、行級快取等特性,不久的將來會實現面向記憶體的事務支援。

BLACKHOLE

   洞儲存引擎,可以應用於主備複製中的分發主庫。

設定引擎

建表指定

   在建表語句後使用engine關鍵字可指定儲存引擎。

   create table 表名(id int,name char) engine=儲存引擎(預設innodb);

   以下將建立一個temp臨時表,使用memory儲存引擎。

mysql> create table temp(id int) engine=memory;
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)

mysql> show create table temp;  # 檢視建立資訊
+-------+------------------------------------------------------------------------------------------+
| Table | Create Table                                                                             |
+-------+------------------------------------------------------------------------------------------+
| temp  | CREATE TABLE `temp` (
  `id` int(11) DEFAULT NULL
) ENGINE=MEMORY DEFAULT CHARSET=latin1 |
+-------+------------------------------------------------------------------------------------------+
1 row in set (0.00 sec)

mysql>

   memory中的資料將在關閉MySQL服務時清空。

   而blackhole儲存引擎特徵則是無論插入多少條記錄表內永遠都不會存放。

配置指定

   在配置檔案中,也可指定建表時的儲存引擎。

[mysqld]
#建立新表時將使用的預設儲存引擎
default-storage-engine=INNODB

檔案結構

   這裡以InnoDB為例,我們先建立出一個student表,再檢視其檔案結構。

mysql> create table student(id int) engine=innodb;
Query OK, 0 rows affected (0.02 sec)

   image-20200829141336661

   student.frm 儲存的是表結構,如欄位等資訊

   student.ibd 儲存的是表資料,如記錄等資訊

相關文章