MySQL结构的主要组成

MySQL 架构主要由以下几个部分组成：

一、连接层

当客户端连接到 MySQL 服务器时，连接层负责建立连接、验证用户身份、进行权限检查等操作。

1. 连接管理

• 处理客户端的连接请求，包括建立连接、断开连接等操作。
• 维护连接池，提高连接的复用率，减少连接建立和断开的开销。

2. 用户认证

• 根据用户名、密码和权限表对连接的用户进行身份验证。
• 确定用户是否具有执行特定操作的权限。

二、服务（Sever）层

1. 查询缓存

• 缓存之前执行过的查询结果。如果新的查询与缓存中的查询完全相同，可以直接返回缓存结果，提高查询性能。
• 但在某些情况下（如表数据发生变化），缓存会失效，需要重新执行查询。

2. 分析器

• 对 SQL 语句进行语法分析和词法分析，将 SQL 语句分解成数据结构，以便后续处理。
• 检查 SQL 语句的语法是否正确，识别关键字、表名、列名等。

1. 优化器

• 对 SQL 语句进行】优化，选择索引
• 根据 SQL 语句和数据库的统计信息，选择最优的查询执行计划。
• 考虑的因素包括索引的使用、表的连接顺序、查询条件的筛选等，以最小化查询的执行时间和资源消耗。

4. 执行器（调用存储引擎接口，返回结果）

• 服务层通过存储引擎接口与各种存储引擎进行交互，实现对数据的存储和检索。
• 不同的存储引擎具有不同的特点和适用场景，用户可以根据实际需求选择合适的存储引擎。

三、存储引擎层

存储引擎负责实际的数据存储和提取操作，MySQL 支持多种存储引擎（默认是InnoDB，5.5之前默认是MyISAM），如 InnoDB、MyISAM、Memory 等。

1. InnoDB

• 支持事务、行级锁和外键约束，适用于对数据完整性和并发控制要求较高的场景。
• 采用 B+树索引结构，提高数据的检索效率。

2. MyISAM

• 不支持事务和行级锁，但具有较高的查询性能，适用于以读为主的场景。
• 支持全文索引，方便对文本数据进行搜索。

3. Memory

• 将数据存储在内存中，读写速度非常快，但数据在服务器重启后会丢失。
• 适用于临时数据或需要快速访问的数据。

四、文件系统层

存储引擎将数据存储在文件系统中，MySQL 数据文件包括：

1. 表文件：存储表的数据和结构信息。不同的存储引擎有不同的表文件格式。

2. 索引文件：存储索引数据，提高查询效率。

3. 日志文件：记录数据库的变更操作，用于数据恢复和复制。例如二进制日志（binlog）用于主从复制，事务日志（redo log 和 undo log）用于保证事务的原子性和持久性。