MySQL运行原理与基础架构!

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MySQL运行原理与基础架构!

游客n7xkajbiih73i 2019-07-27 19:18:12 浏览211
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下面是关于上述部件的介绍:

connectors

与其他编程语言中的sql 语句进行交互,如php、java等。

Management Serveices & Utilities
系统管理和控制工具

Connection Pool (连接池)
管理缓冲用户连接,线程处理等需要缓存的需求

SQL Interface (SQL接口)
接受用户的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 Interface

Parser (解析器)
SQL命令传递到解析器的时候会被解析器验证和解析。

主要功能:

a . 将SQL语句分解成数据结构,并将这个结构传递到后续步骤,后面SQL语句的传递和处理就是基于这个结构的

  1. 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,语句将不会继续执行下去

Optimizer (查询优化器)
SQL语句在查询之前会使用查询优化器对查询进行优化(产生多种执行计划,最终数据库会选择最优化的方案去执行,尽快返会结果) 他使用的是“选取-投影-联接”策略进行查询。

用一个例子就可以理解: select uid,name from user where gender = 1;

这个select 查询先根据where 语句进行选取,而不是先将表全部查询出来以后再进行gender过滤

这个select查询先根据uid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

将这两个查询条件联接起来生成最终查询结果.

Cache和Buffer (查询缓存)
如果查询缓存有命中的查询结果,查询语句就可以直接去查询缓存中取数据。

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

8.Engine (存储引擎)

存储引擎是MySql中具体的与文件打交道的子系统。也是Mysql最具有特色的一个地方。

Mysql的存储引擎是插件式的。它根据MySql AB公司提供的文件访问层的一个抽象接口来定制一种文件访问机制(这种访问机制就叫存储引擎)

SQL 语句执行过程

数据库通常不会被直接使用,而是由其他编程语言通过SQL语句调用mysql,由mysql处理并返回执行结果。那么Mysql接受到SQL语句后,又是如何处理的呢?

首先程序的请求会通过mysql的connectors与其进行交互,请求到处后,会暂时存放在连接池(connection pool)中并由处理器(Management Serveices & Utilities)管理。当该请求从等待队列进入到处理队列,管理器会将该请求丢给SQL接口(SQL Interface)。SQL接口接收到请求后,它会将请求进行hash处理并与缓存中的结果进行对比,如果完全匹配则通过缓存直接返回处理结果;否则,需要完整的走一趟流程:

(1)由SQL接口丢给后面的解释器(Parser),上面已经说到,解释器会判断SQL语句正确与否,若正确则将其转化为数据结构。

(2)解释器处理完,便来到后面的优化器(Optimizer),它会产生多种执行计划,最终数据库会选择最优化的方案去执行,尽快返会结果。

(3)确定最优执行计划后,SQL语句此时便可以交由存储引擎(Engine)处理,存储引擎将会到后端的存储设备中取得相应的数据,并原路返回给程序。

这里有几点需要注意:

(1)如何缓存查询数据?

存储引擎处理完数据,并将其返回给程序的同时,它还会将一份数据保留在缓存中,以便更快速的处理下一次相同的请求。具体情况是,mysql会将查询的语句、执行结果等进行hash,并保留在cache中,等待下次查询。

(2)buffer与cache的区别?

从上面的图可以看到,缓存那里实际上有buffer和cache两个,那它们之间是否有什么不同呢?简单的说就是,buffer是写缓存,cache是读缓存。

(3)如何判断缓存中是否已缓存需要的数据

这里可能有一个误区,觉得处理SQL语句的时候,为了判断是否已缓存查询结果,会将整个流程走一遍,取得执行结果后再与需要的进行对比,看看是否命中,并以此说,既然不管缓存中有没有缓存到查询内容,都要整个流程走一遍,那么缓存的优势又在哪里??

实际上,并非如此,在第一次查询后,mysql便将查询语句以及查询结果进行hash处理并保留在缓存中,SQL查询到达之后,对其进行同样的hash处理后,将两个hash值进行对照,如果一样,则命中,从缓存中返回查询结果;否则,需要整个流程走一遍。

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