网站推广内容,怎样知道网站有没有做推广,客户管理软件crm排名,彩票网站怎么做赚钱4. MySQL 逻辑架构说明 文章目录 4. MySQL 逻辑架构说明1. 逻辑架构剖析1.1 服务器处理客户端请求1.2 Connectors(连接器)1.3 第1层#xff1a;连接层1.4 第2层#xff1a;服务层1.5 第3层#xff1a;引擎层1.6 存储层 2. SQL执行流程2.1 MySQL 中的 SQL 执行流程 2.2 MySQL…4. MySQL 逻辑架构说明 文章目录 4. MySQL 逻辑架构说明1. 逻辑架构剖析1.1 服务器处理客户端请求1.2 Connectors(连接器)1.3 第1层连接层1.4 第2层服务层1.5 第3层引擎层1.6 存储层 2. SQL执行流程2.1 MySQL 中的 SQL 执行流程 2.2 MySQL8中SQL执行原理最后 1. 逻辑架构剖析
1.1 服务器处理客户端请求
那服务器进程对客户端进程发送的请求做了什么处理才能产生最后的处理结果呢这里以查询请求为 例展示 下面具体展开看一下 1.2 Connectors(连接器)
1.3 第1层连接层
系统客户端访问 MySQL 服务器前做的第一件事就是建立 TCP连接。
经过三次握手建立连接成功后 MySQL 服务器对 TCP 传输过来的账号密码做身份认证、权限获取。
用户名或密码不对会收到一个Access denied for user错误客户端程序结束执行用户名密码认证通过会从权限表查出账号拥有的权限与连接关联之后的权限判断逻辑都将依 赖于此时读到的权限
TCP 连接收到请求后必须要分配给一个线程专门与这个客户端的交互。所以还会有个线程池去走后 面的流程。每一个连接从线程池中获取线程省去了创建和销毁线程的开销。
1.4 第2层服务层
SQL Interface: SQL接口 接收用户的SQL命令并且返回用户需要查询的结果。比如SELECT … FROM就是调用SQL InterfaceMySQL支持DML数据操作语言、DDL数据定义语言、存储过程、视图、触发器、自定 义函数等多种SQL语言接口 Parser: 解析器 在解析器中对 SQL 语句进行语法分析、语义分析。将SQL语句分解成数据结构并将这个结构 传递到后续步骤以后SQL语句的传递和处理就是基于这个结构的。如果在分解构成中遇到错 误那么就说明这个SQL语句是不合理的。在SQL命令传递到解析器的时候会被解析器验证和解析并为其创建 语法树 并根据数据字 典丰富查询语法树会 验证该客户端是否具有执行该查询的权限 。创建好语法树后MySQL还 会对SQl查询进行语法上的优化进行查询重写。 Optimizer: 查询优化器 SQL语句在语法解析之后、查询之前会使用查询优化器确定 SQL 语句的执行路径生成一个 执行计划 。这个执行计划表明应该 使用哪些索引 进行查询全表检索还是使用索引检索表之间的连 接顺序如何最后会按照执行计划中的步骤调用存储引擎提供的方法来真正的执行查询并将 查询结果返回给用户。它使用“ 选取-投影-连接 ”策略进行查询。例如 SELECT id,name FROM student WHERE gender 女;这个SELECT查询先根据WHERE语句进行 选取 而不是将表全部查询出来以后再进行gender过 滤。 这个SELECT查询先根据id和name进行属性 投影 而不是将属性全部取出以后再进行过 滤将这两个查询条件 连接 起来生成最终查询结果。 Caches Buffers 查询缓存组件 MySQL内部维持着一些Cache和Buffer比如Query Cache用来缓存一条SELECT语句的执行结 果如果能够在其中找到对应的查询结果那么就不必再进行查询解析、优化和执行的整个过 程了直接将结果反馈给客户端。这个缓存机制是由一系列小缓存组成的。比如表缓存记录缓存key缓存权限缓存等 。这个查询缓存可以在 不同客户端之间共享 。从MySQL 5.7.20开始不推荐使用查询缓存并在 MySQL 8.0中删除 。 缓存故事 如果我问你98×16-3×2×17的值是多少你可能会用计算器去算一下最终结果35。如果再问你一遍98×16- 3×2×17的值是多少你还用再傻呵呵的再算一遍吗我们刚刚已经算过了直接说答案就好了。 1.5 第3层引擎层
插件式存储引擎层 Storage Engines 真正的负责了MySQL中数据的存储和提取对物理服务器级别 维护的底层数据执行操作 服务器通过API与存储引擎进行通信。不同的存储引擎具有的功能不同这样 我们可以根据自己的实际需要进行选取。
MySQL 8.0.25 默认支持的存储引擎如下 1.6 存储层
所有的数据数据库、表的定义表的每一行的内容索引都是存在 文件系统 上以 文件 的方式存 在的并完成与存储引擎的交互。当然有些存储引擎比如InnoDB也支持不使用文件系统直接管理裸设 备但现代文件系统的实现使得这样做没有必要了。在文件系统之下可以使用本地磁盘可以使用 DAS、NAS、SAN等各种存储系统。
小结
MySQL架构图本节开篇所示。下面为了熟悉SQL执行流程方便我们可以简化如下 简化为三层结构 连接层客户端和服务器端建立连接客户端发送 SQL 至服务器端SQL 层服务层对 SQL 语句进行查询处理与数据库文件的存储方式无关存储引擎层与数据库文件打交道负责数据的存储和读取。 2. SQL执行流程
2.1 MySQL 中的 SQL 执行流程 MySQL的查询流程
查询缓存 Server 如果在查询缓存中发现了这条 SQL 语句就会直接将结果返回给客户端如果没 有就进入到解析器阶段。需要说明的是因为查询缓存往往效率不高所以在 MySQL8.0 之后就抛弃 了这个功能。
大多数情况查询缓存就是个鸡肋为什么呢
SELECT employee_id,last_name FROM employees WHERE employee_id 101;查询缓存是提前把查询结果缓存起来这样下次不需要执行就可以直接拿到结果。需要说明的是在 MySQL 中的查询缓存不是缓存查询计划而是查询对应的结果。这就意味着查询匹配的 鲁棒性大大降低 只有 相同的查询操作才会命中查询缓存 。两个查询请求在任何字符上的不同例如空格、注释、 大小写都会导致缓存不会命中。因此 MySQL 的 查询缓存命中率不高 。
同时如果查询请求中包含某些系统函数、用户自定义变量和函数、一些系统表如 mysql 、 information_schema、 performance_schema 数据库中的表那这个请求就不会被缓存。以某些系统函数 举例可能同样的函数的两次调用会产生不一样的结果比如函数 NOW 每次调用都会产生最新的当前 时间如果在一个查询请求中调用了这个函数那即使查询请求的文本信息都一样那不同时间的两次 查询也应该得到不同的结果如果在第一次查询时就缓存了那第二次查询的时候直接使用第一次查询 的结果就是错误的
此外既然是缓存那就有它 缓存失效的时候 。MySQL的缓存系统会监测涉及到的每张表只要该表的 结构或者数据被修改如对该表使用了 INSERT 、 UPDATE 、 DELETE 、 TRUNCATE TABLE 、 ALTER TABLE 、 DROP TABLE 或 DROP DATABASE 语句那使用该表的所有高速缓存查询都将变为无效并从高 速缓存中删除对于更新压力大的数据库来说查询缓存的命中率会非常低。
**解析器 **在解析器中对 SQL 语句进行语法分析、语义分析。
分析器先做 “ 词法分析 ”。你输入的是由多个字符串和空格组成的一条 SQL 语句MySQL 需要识别出里面 的字符串分别是什么代表什么。 MySQL 从你输入的select这个关键字识别出来这是一个查询语 句。它也要把字符串“T”识别成“表名 T”把字符串“ID”识别成“列 ID”。
接着要做 “ 语法分析 ”。根据词法分析的结果语法分析器比如Bison会根据语法规则判断你输 入的这个 SQL 语句是否 满足 MySQL 语法 。 select department_id,job_id,avg(salary) from employees group by department_id; 如果SQL语句正确则会生成一个这样的语法树 **优化器 **在优化器中会确定 SQL 语句的执行路径比如是根据 全表检索 还是根据 索引检索 等。
举例如下语句是执行两个表的 join
select * from test1 join test2 using(ID)
where test1.namezhangwei and test2.namemysql高级课程;方案1可以先从表 test1 里面取出 namezhangwei的记录的 ID 值再根据 ID 值关联到表 test2再判 断 test2 里面 name的值是否等于 mysql高级课程。
方案2可以先从表 test2 里面取出 namemysql高级课程 的记录的 ID 值再根据 ID 值关联到 test1 再判断 test1 里面 name的值是否等于 zhangwei。
这两种执行方法的逻辑结果是一样的但是执行的效率会有不同而优化器的作用就是决定选择使用哪一个方案。优化 器阶段完成后这个语句的执行方案就确定下来了然后进入执行器阶段。
如果你还有一些疑问比如优化器是怎么选择索引的有没有可能选择错等。后面讲到索引我们再谈。在查询优化器中可以分为 逻辑查询 优化阶段和 物理查询 优化阶段。
执行器 截止到现在还没有真正去读写真实的表仅仅只是产出了一个执行计划。于是就进入了 执行器阶段 。 在执行之前需要判断该用户是否 具备权限 。如果没有就会返回权限错误。如果具备权限就执行 SQL 查询并返回结果。在 MySQL8.0 以下的版本如果设置了查询缓存这时会将查询结果进行缓存。
select * from test where id1;比如表 test 中ID 字段没有索引那么执行器的执行流程是这样的
调用 InnoDB 引擎接口取这个表的第一行判断 ID 值是不是1如果不是则跳过如果是则将这行存在结果集中 调用引擎接口取“下一行”重复相同的判断逻辑直到取到这个表的最后一行。
执行器将上述遍历过程中所有满足条件的行组成的记录集作为结果集返回给客户端。至此这个语句就执行完成了。对于有索引的表执行的逻辑也差不多。
SQL 语句在 MySQL 中的流程是 SQL语句→查询缓存→解析器→优化器→执行器 。
2.2 MySQL8中SQL执行原理
最后 “在这个最后的篇章中我要表达我对每一位读者的感激之情。你们的关注和回复是我创作的动力源泉我从你们身上吸取了无尽的灵感与勇气。我会将你们的鼓励留在心底继续在其他的领域奋斗。感谢你们我们总会在某个时刻再次相遇。”
