第二十三章：存储引擎

news2024/10/6 1:43:47

第二十三章：存储引擎

​ 为了管理方便，人们把连接管理、查询缓存、语法解析、查询优化这些并不设计真实数据存储的功能划分为MySQL server的功能，把真实存取数据的功能划分为存储引擎的功能。所以在MySQL server完成了查询优化后，只需按照生成的执行计划调用底层存储引擎提供的API，获取到数据后返回给客户端就好了。

23.1：查看存储引擎

  1. 查看MySQL提供了什么存储存储引擎

    show engines;

    在这里插入图片描述

    • Engine参数：表示存储引擎名称。
    • Support参数：表示MySQL数据库管理系统是否支持该存储引擎。【YES表示支持，NO表示不支持】
    • DEFAULT参数：表示系统默认支持的存储引擎。
    • Comment参数：表示对存储引擎的评论。
    • Transactions参数：表示存储引擎是否支持事物。【YES表示支持，NO表示不支持】
    • XA参数：表示存储引擎所支持的分布式是否符合XA规范。【YES表示支持，NO表示不支持】代表着该存储引擎是否支持分布式事物。
    • Savepoints参数：表示存储引擎是否支持事物处理的保存点。【YES表示支持，NO表示不支持】该存储引擎是否支持部分事物回滚。

23.2：设置系统默认的存储引擎

  1. 查看默认的存储引擎

    show variables like '%storage_engine%';
SELECT @@default_storage_engine;

  2. 修改默认的存储引擎

    ​ 如果在创建表的语句中没有显示指定表的存储引擎的话，那就会默认使用InnoDB作为表的存储引擎。如果我们想改变表的默认存储引擎的话。

    # 修改默认存储引擎
SET DEFAULT_STORAGE_ENGINE=存储引擎名称;

# 在my.cnf文件中修改默认存储引擎
default-storage-engine=存储引擎名称

23.3：设置表的存储引擎

​ 存储引擎是负责对表中的数据进行提取和写入工作的，我们可以为不同的表设置不同的存储引擎，也就是说不同的表可以有不同的物理存储结构，不同的提取和写入方式。

  1. 创建表时指定存储引擎

    之前创建表的语句都没有指定表的存储引擎，那就会使用默认的存储引擎InnoDB。如果想显示的指定一下表的存储引擎。

    CREATE TABLE 表名(
	建表语句;
)ENGINE=存储引擎名称;

  2. 修改表的存储引擎

    如果表已经建好了，我们也可以使用下边这个语句来修改表的存储引擎：

    ALTER TABLE 表名 ENGINE = 存储引擎名称;

23.4：引擎介绍

  1. InnoDB：具备外键支持功能的事物存储引擎

    • MySQL从3.23.34a开始就包含InnoDB存储引擎。大于等于5.5之后，默认采用InnoDB引擎。

    • InnoDB是MySQL的默认事物型引擎，它被设计用来处理大量的短期(short-lived)事物。可以确保事物的完整提交(Commit)和回滚(Rollback)。

    • 除了增加和查询外，还需要更新、删除操作，那么，应优先选择InnoDB存储引擎。

    • InnoDB是为处理巨大数据量的最大性能设计。行锁，操作时只锁某一行，不对其他有影响，适合高并发的操作。

    • 对比MyISAM的存储引擎，InnoDB写的处理效率差一些，并且会占用更多的磁盘空间以保存数据和索引。

    • MyISAM只缓存索引，不缓存真实数据，InnoDB不仅缓存索引还要缓存真实数据，对内存要求较高，而且内存大小对性能有决定性的影响。

  2. MyISAM：主要的非事物处理存储引擎

    • MyISAM提供了大量的特性，包括全文索引、压缩、空间函数(GIS)等，但MyISAM不支持事物、行级锁、外键，有一个毫无疑问的缺陷就是崩溃后无法安全恢复。

    • 5.5之前默认的存储引擎。

    • 优势是访问的速度快，对事物完整性没有要求或者以SELECT、INSERT为主的应用。

    • 针对数据统计有额外的常数存储。故而count(*)的查询效率跟高。

    • 表锁，即使操作一条记录也会锁住整个表，不适合高并发的操作。

  3. Archive：用于数据存档

    • archive是归档的意思，仅仅支持插入和查询两种功能(行被插入后不能再修改)。
    • 在MySQL 5.5以后支持索引功能。
    • 拥有很多的压缩机制，使用zlib压缩库，在记录请求的时候实时的进行压缩，经常被用来作为仓库使用。
    • 创建ARCHIVE表示，存储引擎会创建名称以表名开头的文件。数据文件的扩展名为.ARZ。
    • 根据英文的测试结论来看，同样数据量下，Archive表比MyISAM表要小大约75%，比支持事物处理的InnoDB表小大约83%。
    • ARCHIVE存储引擎采用了行级锁。该ARCHIVE引擎支持AUTO_INCREMENT列属性。AUTO_INCRMENT列可以具有唯一索引或非唯一索引。尝试在任何其他列上创建索引会导致错误。
    • Archive表适合日志和数据采集(档案)类应用；适合存储大量的独立的作为历史记录的数据。拥有很高的插入速度，但是对查询的支持较差。
    特征支持
    B树索引不支持
    备份/时间点恢复(在服务器中实现，而不是在存储引擎中)支持
    集群数据库支持不支持
    聚集索引不支持
    压缩数据支持
    数据缓存不支持
    加密数据(加密功能在服务器中实现)支持
    外键支持不支持
    全文检索索引不支持
    地理空间数据类型支持支持
    地理空间索引支持不支持
    哈希索引不支持
    索引缓存不支持
    锁粒度行锁
    MVCC不支持
    存储限制没有任何限制
    交易不支持
    更新数据字典的统计信息支持

  4. Blackhole：丢弃写操作，读操作返回空内容

    • Blackhole引擎没有实现任何存储机制，它会丢弃所有插入的数据，不做任何保存。
    • 但服务器会记录Blackhole表的日志，所以可以用于复制数据到备库，或者简单地记录到日志。但这种应用方式会碰到很多问题，因此并不推荐。

  5. CSV：存储数据时，以逗号分隔各个数据项

    • CSV引擎可以将普通的CSV文件作为MySQL的表来处理，但不支持索引。
    • CSV引擎可以作为一种数据交换的机制，非常有用。
    • CSV存储的数据直接可以在操作系统里，用文本编辑器，或者excel读取。
    • 对于数据的快速导入、导出是有明显优势的。

    ​ 创建CSV表时，服务器会创建一个纯文本数据文件，其名称以表名开头并带有.csv扩展名。当你将数据存储到表中时，存储引擎将其以逗号分隔值格式保存到数据文件中。

    ​ 创建CSV表还会创建相应的元文件，用于存储表的状态和表中存在的行数。此文件的名称与表的名称相同，后缀为CSM。

  6. Memory：置于内存的表

    • 概述

      ​ Memory采用的逻辑介质是内存，相应速度很快，但是当mysqld守护进程崩溃的时候数据会丢失。另外，要求存储的数据是数据长度不变的格式。

    • 主要特征

      1. Memory同时支持哈希(HASH)索引【默认】和**B+数索引**。
      2. Memory表至少比MyISAM表要快一个数量级。
      3. MEMORY表的大小是受限制的。表的大小主要取决于两个参数，分别是max_rows【创建表示指定】和max_heap_table_size【大小默认为16MB，可以按需要进行扩大】。
      4. 数据文件与索引文件分开存储【表结构存储在frm类型文件，数据存储在内存】。
      5. 其数据易丢失，生命周期短。基于这个缺陷，选择MEMORY存储引擎时需要特别小心。

    • 使用Memory存储引擎的场景

      1. 目标数据比较小，而且非常频繁的进行访问，在内存中存放数据，如果太大的数据会造成内存溢出。可以通过参数max_heap_table_size控制Memory表的大小，限制Memory表的最大的大小。
      2. 如果数据是临时的，而且必须立即可用得到，那么就可以存放在内存中。
      3. 存储在Memory表中的数据如果突然间丢失的话也没有太大的关系。

  7. Federated：访问远程表

    • Federated引擎是访问其他MySQL服务器的一个代理，尽管该引擎看起来提供了一种很好的跨服务器的灵活性，但也经常带来问题，因此默认是禁用的。

  8. Merge：管理多个MyISAM表构成的表集合

  9. NDB：MySQL集群专用存储引擎

    • 也叫做NDB Cluster存储引擎，主要用于**MySQL Cluster分布式集群**环境，类似于Oracle的RAC集群。

  10. 引擎对比

    MySQL中同一个数据，不同的表可以选择不同的存储引擎。如下表对常用存储引擎做出了对比。

    特点MyISAMInnoDBMEMORYMERGENDB
    存储限制有64TB有没有有
    事物安全支持
    锁机制表锁行锁表锁表锁行锁
    B数索引支持支持支持支持支持
    哈希索引支持支持
    全文索引支持
    集群索引支持
    数据缓存支持支持支持
    索引缓存只缓存索引，不缓存数据索引数据都缓存支持支持支持
    数据可压缩支持
    空间使用低高N/A低低
    内存使用低高中等低高
    批量插入的速度高低高高高
    支持外键支持

23.5：MyISAM和InnoDB

​ MyISAM和InnoDB是互相结合使用的，并不是替代关系。

​ 首先对于InnoDB存储引擎，提供了良好的事物管理、崩溃修复能力和并发控制。因为InnoDB存储引擎支持事物，所以对于要求事物完整性的场合需要选择InnoDB，缺点是其读写效率稍差，占用的数据空间相对较大。

​ 其次对于MyISAM存储引擎，如果是小型应用，系统以读操作和插入操作为主，只有很少的更新、删除操作，并且对事物的要求没有那么高，则可以选择这个存储引擎。MyISAM存储引擎的优势在于占用空间小，处理速度快；缺点是不支持事物的完整性和并发性。

对比项MyISAMInnoDB
外键不支持支持
事物不支持支持
行表锁表锁，即使操作一条记录也会锁住整个表，不适合高并发的操作行锁，操作时只锁某一行，不对其他有影响，适合高并发的操作
缓存只缓存索引，不缓存真实数据不仅缓存索引还要缓存真实数据，对内存要求较高，而且内存大小对性能有决定性的影响。
自带系统表使用YN
关注点性能：节省资源、消耗少、简单业务事物：并发写、事物、更大资源
默认安装YY
默认使用NY

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