MySQL是系统架构中最常见的中间件，主要由Server层（连接器Connectors、连接池Connection Pool、查询缓存query cache、分析器Parser、优化器Optimizer、执行器、binlog）以及存储引擎层组成。

MySQL架构简介

连接器

与客户端建立连接、认证身份获取权限、维持和管理链接。通过wait_timeout参数控制连接时间，默认为8小时。

查询缓存

查询缓存在MySQL8.0后被移除，一开始的设计主要是为了提高性能。那为何要被弃用呢？经过时间考验，MySQL的工程团队发现启用缓存的好处并不多。首先，查询缓存的命中率不乐观。其次，在具有多个内核的服务器上，大量查询会导致大量的互斥锁争用。

分析器

主要是对执行SQL的词法、语法进行分析，有误就报错。

优化器

对SQL进行优化，比如根据执行成本对索引的选择、多表关联的时候决定表的执行顺序等。
执行成本主要考虑扫描行数、是否使用临时表、是否需要排序等因素，explain可以查看到这些信息。
多表关联时表的执行顺序也很重要，也是执行成本的问题，包括扫描行数、内存判断次数等。

执行器

经过优化器后，就会执行。执行前还会判断执行用户对表是否有查询权限，有权限才会调用指定引擎的接口执行SQL。

binlog

binlog是Server层的日志模块，所有引擎都可以用。主要是为了做归档。大并发时，写binlog会造成磁盘IO异常高，通过控制binlog的写入机制和组提交策略参数设置可以减少IOPS消耗。

redo log

binlog不支持崩溃恢复，所以引擎了redo log。redo log是InnoDB存储引擎的特有日志模块，原理是利用了WAL技术，先写日志再写磁盘。WAL机制的顺序写和组提交，让写redo log性能有较大提升。

MySQL优化浅谈

MySQL优化主要两个方向，一是数据库配置，二是SQL优化。

数据库配置，对技术要求较高，需要不断压测和调整，才能找到系统最佳的配置。有些配置可直接参考网上给的建议值。

SQL优化是成本较低的优化方式，主要方式是建立必要的索引。索引因为是有序的数据结构，查找时一般不需要全表扫描，所以性能是比没有索引会有质方面的提升。可以使用explain检查索引的选择是否异常或者索引是否因为某些原因被破坏掉。

锁和事务也是很重要的概念，其中也比较多的知识点，这里就不展开谈了。