【MySQL学习笔记(一)】之MySQL架构,启动方式,C/S连接方式,处理请求流程

本文章由公号【开发小鸽】发布!欢迎关注!!!


老规矩–妹妹镇楼:

一. MYSQL介绍

(一) 架构

        MYSQL采用C/S架构,服务器程序直接与存储的数据交互,多个客户端程序可以连接到这个服务器程序,向服务器发送增删改查的请求,然后服务器程序对数据进行处理。

(二) 服务器程序的启动

1. 类UNIX系统

(1) mysqld

        mysqld可执行文件表示MYSQL的服务器程序,运行这个可执行文件就可以启动一个MYSQL服务器进程,不常用。

(2) mysqld_safe

        一个启动脚本,间接地调用mysqld并持续监控服务器的运行状态,将出错信息和其他诊断信息输出到错误日志中。

(3) mysqld.server

        一个启动脚本,会间接地调用mysqld_safe,在后面添加start参数就可以启动服务器程序:

mysqld.server start

        该文件其实是一个链接文件,对应的实际文件是 …/supportfiles/mysql.server。也可以使用该脚本来关闭服务器程序:

mysqld.server stop

(4) mysqld_multi

        运行多个服务器实例,启动或停止多个服务器进程,同时报告它们的运行状态。

2. Windows系统

(1) 手动启动

        直接单击mysqld可执行文件。

(2) 服务方式启动

        如果要长时间运行某程序,就可以将它注册为一个Windows服务,由操作系统来管理。注册服务如下所示:

“完整可执行文件路径” –install [-manual] [服务名]

        -manual 表示手动启动该服务,默认的服务名是MYSQL。接下来就可以启动MYSQL服务器服务了:

net start MYSQL

        关闭服务:

net stop MYSQL

(三) 客户端程序的启动

        通过mysql可执行文件,客户端可以与服务器程序进行交互,不过需要通过传递一些参数来,如-h 服务器程序的IP,-u登录的用户名,-p该用户的密码,-P服务器程序监听的端口号,注意密码与p之间是没有空格的,不然会报错。

(四) 客户端与服务器的连接

        MYSQL客户端程序与服务端程序的通信实质上是一个进程间通信的过程。

1. TCP/IP

        客户端和服务器可能在不同的主机中,因此必须通过网络进行通信,MySQL采用TCP作为网络通信协议,服务器默认监听3306端口号,端口的范围为 0 – 65535。

2. 命名管道和共享内存

        Windows用户可以使用命名管道和共享内存进行进程间的通信。

        命名管道启动:在启动服务器程序的命令中加上 –enablee-named-pipe参数,在启动客户端中加上 –pipe参数。

        共享内存启动:服务器程序启动加上—shared-memory参数,客户端程序启动加上—protocol=memory参数。

3. UNIX域套接字

        C/S都运行在类Unix系统中,可使用UNIX域套接字进行通信。启动客户端时指定—protocol=socket参数,服务器程序默认监听的Unix域套接字文件为/tmp/mysql.sock,客户端程序也默认连接到这个Unix域套接字文件。


二. MySQL处理请求流程

(一) 概述

        服务器程序在处理来自客户端的查询请求时,分为三步:连接管理,解析与优化,存储引擎。

(二) 连接管理

        每当有一个客户端进程连接到服务器进程时,服务器进程都会创建一个线程专门处理与这个客户端的交互,当该客户端退出时会与服务器断开连接,而服务器会将该线程缓存起来,等待另一个新的客户端的连接。客户端发送的连接请求是需要验证的,如果认证失败会拒绝连接。如果C/S运行在不同机器上,会采用传输层安全性(TLS)协议对连接进行加密。

(三) 解析与优化

1. 查询缓存

        MySQL服务器程序处理请求时会首先查询之前的缓存,如果有相同的请求就会直接从缓存中返回,这个查询缓存可以在不同的客户端之间共享。如果查询请求有任何字符上的不同,都会导致缓存不命中,且如果查询请求中包含有某些系统函数,用户自定义变量和函数,系统表,则这个请求不会被缓存。如系统函数NOW查询最新的当前时间,该函数两次调用肯定是不同的结果,因此不会被缓存。

        MySQL的缓存系统会监控涉及的每张表,只要该表的结构或数据被修改,则所有相关的查询缓存都会变为无效并从查询缓冲中删除。虽然查询缓存能够提高系统性能,但是为了维护这块缓存也会有一些开销,从MySQL5.7.20开始不推荐使用,到了8.0直接删除了。

2. 语法解析

        查询缓存没有命中,就会进入正式的查询中,客户端发送过来一个SQL语句,首先要对这个语句进行分析,判断语法是否正确,然后从文本中将要查询的表,各种查询条件都提取出来放到MySQL服务器内部使用的一些数据结构上。

        这个过程类似编译器的 词法解析->语法分析->语义分析。

3. 查询优化

        语法解析后,服务器程序获得了需要的信息,但是为了使SQL语句查询效率更高,需要优化SQL语句,如将外连接转换为内连接,表达式简化等等。优化的结果是生成一个执行计划,这个执行计划表明了应该使用哪些索引执行查询,以及表之间的连接顺序是什么样的。我们可以使用EXPLAIN语句来查看某个语句的执行计划。

(四) 存储引擎

        MySQL服务器将数据的存储和提取操作都封装到了存储引擎中,表是由一行一行的记录组成的,这只是逻辑概念,存储引擎负责真正数据在物理上的存储,读取。不同的存储引擎负责不同的功能,不同存储引擎管理的表可能有不同的存储结构,存取算法。

        为了方便管理,MySQL服务器处理请求的过程被划分为了server层和存储引擎层,各种不同的存储请求为server层提供统一的调用接口,其中包含了不同用途的底层函数,如读取索引第一条记录等等。

        server层在判断某条记录符合要求之后,首先将其发送到一个缓冲区中,待到该缓冲区满了,才会向客户端发送真正的记录。

(五) 常用的存储引擎

        MySQL在5.5.5之前默认的存储引擎为MyISAM,之后改为了InnoDB,InnoDB支持事务,分布式事务以及事务的部分回滚,这些大部分引擎都没有。

        查询当前服务器程序支持的存储引擎:

SHOW ENGINES;

        我们可以为不同的表设置不同的存储引擎,不同的表可以有不同的物理存储结构,不同的读取和写入方式。在建表时直接指定引擎:

CREATE TABLE()ENGINE =;

        修改表的存储引擎:

ALTER TABLE 表名 ENGINE=;

猜你喜欢

转载自blog.csdn.net/Mrwxxxx/article/details/113786698