学习MySQL先有全局观,细说其发展历程及特点
学习MySQL先有全局观,细说其发展历程及特点
- 一、枝繁叶茂的MySQL家族
- 1. 发展历程
- 2. 分支版本
- 二、特点分析
- 1. 常用数据库
- 2. 选型角度及场景
- 三、三大组成部分
- 四、总结
相信很多同学在接触编程之初,就接触过数据库,而对于其中关系型数据库中的翘楚——mysql,自然也是天天打交道的。恰逢今天是博主的创作纪念日,那么不如我们就开启一个系列篇章,来从各个维度讲解mysql,力求又有广度又有深度,今天就让我们开启第一课,说说mysql的发展历程及特点
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一、枝繁叶茂的MySQL家族
1. 发展历程
MySQL
数据库的起源可以追溯到1995年,由Michael Widenius和David Axmark共同开发,原属于瑞典的MySQL AB公司,该公司于2008年被升阳微系统(Sun )收购。2009年,甲骨文公司(Oracle)收购升阳微系统公司,至此,MySQL成为Oracle旗下产品。Oracle 公司区分了企业版
和社区版
:
企业版是MySQL的商业版本,由Oracle公司提供支持和服务,包括高级功能、技术支持和安全性保证等。
社区版是MySQL的开源版本,由MySQL社区开发和维护,是免费的,但不包括商业版所拥有的高级功能和技术支持
企业版和社区版的区别主要在于其支持和服务的层面,大多数功能在两个版本中都是相同的。
而经过多年发展,MySQL的版本也在不停迭代,目前最新版本为Version 8.0。我们可以记录一下其中一些比较重要的版本,以及该版本的特性:
-
MySQL 4.0
MySQL 4.0发布于2003年,是MySQL的一次重大更新。该版本增加了许多新特性,包括:
1 存储过程和触发器,可以在MySQL中执行复杂的逻辑处理;
2 支持Unicode,可以存储和处理多种语言的文本数据;
3 引入InnoDB存储引擎,支持事务和行级锁。 -
MySQL 5.0
MySQL 5.0发布于2005年,是MySQL的一个里程碑版本。该版本增加了许多新特性,包括:
引入视图,可以对多个表进行简化查询;
字符集支持,现在可以支持更多的字符集;
支持存储过程、函数和触发器的DDL语句(CREATE、ALTER、DROP等)- -
MySQL 5.5
MySQL 5.5发布于2010年,是MySQL的一个重要版本。该版本增加了许多新特性,包括:
支持半同步复制,提高了复制的可靠性和性能;
支持全文搜索,可以进行更高级的文本搜索;
支持多线程,可以提高并发性能。 -
MySQL 5.6
MySQL 5.6发布于2013年,是MySQL的一个重要版本。该版本增加了许多新特性,包括:
支持NoSQL功能,可以使用Memcached API操作MySQL数据库;
支持多主复制,提高了可扩展性和可用性;
支持更多的索引和锁机制,提高了查询效率。 -
MySQL 8.0
MySQL 8.0是目前最新的MySQL版本,于2018年发布。该版本增加了许多新特性,包括:
改进了JSON支持,可以更轻松地存储和查询JSON数据;
支持Window函数,可以进行更复杂的查询;
改进了性能和安全性,包括更快的查询和更严格的密码规则。
2. 分支版本
我们上面所介绍的都是官方版本,现在是由Oracle公司维护。但其实MySQL 还有一些其他版本,最常见的有MariaDB
和Percona
MariaDB
:
MariaDB是MySQL创始人之一Michael Widenius创建的MySQL分支,因为他担心MySQL被Oracle收购后,将会对MySQL的开源性质和社区发展产生不利影响,于是在2010年创建了MariaDB分支,MariaDB的目的是提供一个自由、开源、高性能、可扩展性好、与MySQL兼容的数据库系统,同时包括新的、改进的特性和性能优化。
Percona
Percona是由Percona公司创立的一个MySQL分支,旨在为企业客户提供高性能、高可用性、高可扩展性的MySQL数据库解决方案。Percona的主要特点是提供了一些MySQL不支持的高级功能,例如高性能查询日志、InnoDB存储引擎的改进等等。我们来看下这些版本之间的不同:
特点/功能 | MySQL | Percona | MariaDB |
---|---|---|---|
兼容性 | 兼容各大流行操作系统和开发环境 | 兼容性良好,可与MySQL插件兼容 | 兼容性良好,可与MySQL插件兼容,同时支持更多的存储引擎 |
性能 | 相对较快 | 性能优化,可比MySQL快 | 性能不如Percona,但可靠性更高 |
安全性 | 安全性高,可通过访问控制和SSL保护数据传输 | 安全性较高,可通过访问控制和SSL保护数据传输 | 安全性高,支持多种访问控制和SSL保护数据传输 |
可扩展性 | 支持垂直和水平扩展 | 支持垂直和水平扩展,提供多种扩展方案 | 支持垂直和水平扩展,提供多种扩展方案 |
存储引擎 | 支持多种存储引擎 | 支持多种存储引擎,包括InnoDB和XtraDB | 支持更多的存储引擎,包括MariaDB、XtraDB、TokuDB |
复制 | 支持单向复制和双向复制 | 支持异步和半同步复制 | 支持同步和异步复制 |
高可用性 | 支持主从复制,可通过故障转移实现高可用性 | 支持异步和半同步复制,可通过故障转移实现高可用性 | 支持同步和异步复制,可通过Galera集群实现高可用性 |
开发者支持 | 社区活跃,有大量开发者贡献代码 | 社区活跃,有多个主要贡献者 | 社区活跃,有多个主要贡献者 |
支持和维护 | 由Oracle提供支持和维护 | 由Percona提供支持和维护;可在Percona官网上下载免费社区版 | 由MariaDB基金会提供支持和维护;可在MariaDB官网上下载免费社区版 |
当然,面对这些版本,我们该如何选择呢?如果对性能要求较高,可以选择Percona版本;如果更看重稳定性和兼容性,可以选择MySQL官方版本或MariaDB。如果是使用官方版本,建议使用5.7及以上的版本。
当然需要注意的是,虽然我们说上述分支版本都可以算Mysql的一个分支,但并不意味着完全兼容,尤其是越往后发展,各自差异难免越多,当我们想要做版本迁移的时候,一定要审慎
二、特点分析
1. 常用数据库
MySQL数据库除了我们所知道的开源免费
外,其实从日常使用中,它还有如下特点:
(1)高性能
:MySQL在处理大量数据上拥有较高的性能。MySQL支持查询缓存、分区表、多线程、索引等优化技术,有助于提高性能。
(2)可移植性好
:MySQL可以在各种操作系统上运行,如Windows、Linux、Unix等。
(3)可扩展
:MySQL支持集群和分布式部署,可以通过水平和垂直扩展来提高性能和可靠性。
但是,我们也知道,除了MySQL,目前还有很多其他的关系型数据库,比如Oracle
,SQL Server
、PostgreSQL
,我这里借用一张今年的使用分布排名(排名仅供参考):
可以看到,榜单前四名正是我们提到的这几位,可以说这几个数据库已经占据了大半的市场。
2. 选型角度及场景
对于一般的使用者,尤其是在项目初期,无法确定后续需求的情况下,去做数据库选型其实是非常困难的。但我们需要遵循几个大的方向。也就是预估负载量与性能
、评估扩展难易度
、可靠性与可用性
、数据库安全性
等,我们可以对数据库进行一个简单的点评。
数据库 | 优势 | 劣势 |
---|---|---|
MySQL | - 开源免费,易于安装和学习 - 经过市场验证,性能稳定 - 支持多种编程语言 - 缺乏一些高级功能(如分布式事务和崩溃恢复) | - 功能和一些企业级产品相比较少 |
Oracle | - 企业级数据库产品,完整的功能集合 - 可靠性高,数据安全性好 - 通过引入云技术,能够可伸缩性和容错性 | - 学习曲线陡峭 - 价格昂贵 |
SQL Server | - 微软开发的数据库产品,与Windows系统无缝集成 - 用户友好型高,易于使用 - 良好的可伸缩性和可扩展性 - 各种功能丰富 | - 价格昂贵 |
PostgreSQL | - 开源免费,易于安装和学习 - 支持多种操作系统 - 对多种数据类型的支持比较完善 - 具有高度的可扩展性 | - 较为复杂,不够直观 - 性能和速度相对较慢 |
因为本期的主题是 MySQL, 那在什么场景下,选择Mysql会比较合适呢?其实基于Mysql的设计与定位,其适合读写比较平衡,数据量不太大,需要快速部署和开发、对成本敏感的场景,也正是因为如此,Mysql在中小型的Web应用中被广泛应用
三、三大组成部分
MySQL数据库总体分为三个部分:Server层、存储引擎和插件。
Server层
:负责处理客户端连接、查询解析和优化、数据访问控制、事务处理、日志、replication和其他管理操作。
存储引擎
:负责数据的存储和检索等操作。MySQL支持多个存储引擎,如InnoDB、MyISAM、MEMORY等。
物理磁盘层
:真正存储数据的位置,保存着数据库数据以及各类日志。
如果我们有一个java程序,我们从mysql数据库查询数据时,其步骤主要可概括为以下几步
- Java 程序通过数据库连接层与 MySQL 数据库建立连接;
- MySQL 数据库服务层接收到连接请求后,验证连接权限并解析,并将请求转发给相应的存储引擎层;
- 存储引擎层接收到查询请求后,进行 SQL 语句的执行;
- 如果查询涉及到表的查询,存储引擎层将会向物理磁盘层发送读取磁盘数据的请求;
- 物理磁盘层通过磁盘控制器等硬件设备读取数据,并将数据传递给存储引擎层;
- 存储引擎层将结果集返回给 MySQL 服务层;
- MySQL 服务层将结果集返回给 Java 程序。
当然,其具体的动作会更加复杂,我们借用一张图来供大家参考:
四、总结
经过前面一些基础的介绍,我们不难看出MySQL是一款功能全面、性能卓越、稳定可靠、易于管理的数据库系统。应该说每个数据库都有自己的优势与劣势,而MySQL凭借的开源免费和平衡的性能,得到了广泛的应用和认可。今天作为第一课,只是为了帮助大家有一点全局观念,更深的使用技术,及原理,我们将马上对其进行深入剖析