MySQL架构概览

绝地灬酷狼 2023-01-23 10:49 48阅读 0赞

![image.png][]

开局一张图，剩下全靠编。

## 单进程多线程的架构 ##

现在主流的架构都已经是单进程多线程了，而另一个大佬Oracle是多进程架构，为什么？

多进程架构每个服务都是独立的进程，隔离比较好，某个会话出现问题，包括内存泄漏等BUG都比较容易解决，而单进程架构下，这种缺陷会被放大。

多线程架构，线程之间通讯的效率直接可以通过内存，通过线程锁实现串行化，其开销是十分小的，这对于大规模并发十分有利。不过这种架构也有其缺陷，线程数量太多，线程调度的开销将十分大，因此这种架构比较适合大并发，但是每个访问都较短的场景。对于海量并发场景，可能并不能比多进程架构有优势。

而现在都是并发有限，所以redis和nginx这种都采用了单进程多线程架构。（nginx更是可以配置worker达到多进程多线程，进一步优化并发）

## 具体每一层在干啥 ##

*  网络连接层
 *  server层
    
     *  连接器、查询缓存、分析器、优化器、执行器
     *  内置函数（如日期、时间、数学和加密函数等）
 *  存储引擎层
    
     *  负责数据的存储和提取
     *  插件式的，支持InnoDB、MyISAM、Memory等多个存储引擎。
 *  系统文件层
    
     *  数据、索引、redo 日志、undo 日志、错误日志、查询记录、慢查询等

![image.png][image.png 1]

### 连接器 ###

权限是在连接是确定的，后面更改的要到下一次连接才生效。

连接完成后，如果你没有后续的动作，这个连接就处于空闲状态，你可以在show processlist命令中看到它。

客户端如果太长时间没动静，连接器就会自动将它断开。这个时间是由参数wait\_timeout控制的，默认值是8小时。

长连接：占内存，甚至导致OOM，MySQL异常重启。  
短连接：消耗严重，毕竟连接的过程并不简单。

解决：定期断开长连接。

> 所有的连接都是这样，不要太短，也不要太长，比如心跳包，或者探针包。一般可以设置30秒没事断开，有事干事，减少了频繁连接消耗，也避免了无用连接占用。

> 怎么优化连接？提前连接，延后断开。（连接池）

### 查询缓存 ###

缓存是怎么存的？hash，SQL语句作为key，结果作为value。  
这个功能很鸡肋，所以8.0版本去掉了。

为什么？

*  key和value都很大。
 *  更新会将所有缓存清空，缓存命中率并不高。
 *  尽量用业务逻辑解决，重复的查询可以用Redis之类的临时存储。

### 分析器 ###

词法分析。就是看你写的SQL有没有语法错误

### 优化器 ###

决定什么？

*  使用哪个索引。
 *  多表联查，每个表的先后顺序。

这也是我们在执行计划里面看到的。

### 执行器 ###

*  权限判断
 *  执行：
    
     *  取满足条件的第一行
     *  循环：满足条件的下一行
     *  将结果集返回给客户端。

> 引擎扫描行数跟慢查询日志中的rows\_examined并不是完全相同的。

## 半双工 ##

MySQL 客户端与服务端的通信方式是 “ 半双工 ”。

这就代表，服务端不返回，客户端就只能等，直到超时。

然后网络发包是一个个发的，所以这也是为什么尽量不要用select \* ，因为要尽量减少返回数据的量。

## 总结 ##

这篇只是大致看一下架构的总览，不涉及细节，为以后的分析做个铺垫，当我们遇到问题的时候可以按图索骥，分析是哪一步卡了，是哪一步的问题，mysql为什么要这么做，有什么好处。

比如，一个连接连上了，你再改他的权限为什么没效果？

为什么mysql有时候会选择一个更慢的方案？

为什么执行计划看到的和最后执行的还有点不一样？

## 结语 ##

*  如果有不对的地方欢迎指正。
 *  如果有不理解的地方欢迎指出我来加栗子。
 *  如果感觉OK可以点赞让更多人看到它。
 *

## 相关阅读： ##

*  [学MySQL的第一座大山—索引][MySQL]
 *  [学MySQL的第二座大山—锁，事务][MySQL 1]
 *  [学习mysql的最后一座大山—表设计][mysql]
 *  [MySQL为什么要用B+树?][MySQL_B]
 *  [MySQL怎么缓解读的压力的？—buffer pool][MySQL_buffer pool]
 *  [MySQL怎么缓解写的压力？— change buffer][MySQL_ change buffer]
 *  [MySQL架构概览][MySQL 2]

[image.png]: /images/20221004/a2a7ce346e134ac99b9770147052e18d.png
[image.png 1]: /images/20221004/8163e3ca9e8f4c3eb8cf8afda1b6c8f0.png
[MySQL]: https://happyteemo.blog.csdn.net/article/details/118724371
[MySQL 1]: https://happyteemo.blog.csdn.net/article/details/118970218
[mysql]: https://juejin.cn/post/6985031244383780894
[MySQL_B]: https://happyteemo.blog.csdn.net/article/details/118724315
[MySQL_buffer pool]: https://happyteemo.blog.csdn.net/article/details/118724326
[MySQL_ change buffer]: https://happyteemo.blog.csdn.net/article/details/118724339
[MySQL 2]: https://happyteemo.blog.csdn.net/article/details/118724299