• 高性能MySQL_第一章-MySQL架构和历史


    事务:一组原子性的SQL查询。如果数据库能够成功的对数据库应用该组查询的全部语句,那么就执行改组查询;否则所有的语句都不会执行。

    ACID:原子性(atomocity),一致性(consistency),隔离性(isolation),持久性(durability)。

    原子性:一个事务必须被视为不可分割的最小执行单元。整个事物的操作要么全部提交成功,要么全部失败回滚,不可能存在只执行了一部分的操作。

    一致性:数据库总是从一个一致性的状态转移到另一个一致性的状态。即使中间出现问题,因为事务没有提交,事务造成的修改也不会保存到数据库中。

    隔离性:一个事务所做的修改在最终提交以前,对其他事务是不可见的。例如从一个账户向另一个账户转账,从其他事务角度来看是一瞬间的操作,不会出现短暂的金额总数不匹配的问题。

    持久性:一旦事务提交,其所做的修改就会被永久的保存在数据库中。

    四种隔离级别:

    READ UNCOMMITTED:未提交读

    事务中的修改,即使未被提交,对其他事务也是可见的。

    脏读:事务可以读取未提交的数据。

    READ COMMITTED: 提交读

    大部分数据库系统的默认隔离级别(MySQL不是),一个事务开始时,只能“看见”已经提交的事务所作的修改。也可叫做不可重复读(nonrepeatable read) ,因为执行同样的查询,两次得到的数据可能不同。

    REPEATABLE READ:可重复读

    MySQL默认隔离级别。解决了脏读的问题,同时保证了在同一事务中多次读取同样的记录结果相同。然而可能会导致幻读(Phantom Read),某一个事务在读取某一个范围的记录时,另一个事务又在该范围内插入新的记录,当之前的事务再次读取该范围的记录时,就会产生幻行。

    SERIALIZABLE: 可串行化

    最高的隔离级别。强制事务串行执行,避免了幻读情况的发生。相当于在每一行数据上都加锁,会导致大量的超时和锁争用的问题,现实开发中很少使用该隔离级别。

    死锁:两个或多个事务在同一资源上相互争夺对方占用,并请求锁定对方的资源,从而导致恶性循环的现象。

    举例:

    事务1:

    start transaction;

    update StockPrice set ... where id = 3;

    update StockPrice set ... where id = 4;

    commit;

    事务2:

    start transaction;

    update StockPrice set ... where id = 4;

    update StockPrice set ... where id = 3;

    commit;

    解决死锁:死锁检测,死锁超时机制。

    MySQL的事务: InnoDB; NDB Cluster

    第三方存储引擎:XtraDB, PBXT

    自动提交(AUTOCOMMIT):如果不是显式的开始一个事务,则每个查询都被当作一个事务执行提交操作

    MVCC(多版本并发控制):MySQL, Oracle, PostgreSQL

    是行级锁的一个变种,但它在很多情况下避免了加锁操作,因为开销更低。

    InnoDB:通过每行记录后面保存的两个隐藏的列来实现,分别是行的创建时间和行的过期时间(删除时间)。存储的不是实际的时间值而是系统版本号。

    每开始一个新的事务,系统版本号都会自动递增。事务开始时刻的系统版本号会作为事务的版本号,用来和查询到的每行记录的版本号进行比较。

    SELECT:

      InnoDB会根据以下两个条件检查每行记录:

      a. InnoDB只查找版本号早于当前事务版本的数据行,这样可以确保事务读取的行,要么是在事务开始前已经存在的,要么是事务自身插入或者修改的

      b. 行的删除版本要么未定义,要么大于当前事务的版本号。则可以确保事务读取到的行,在事务开始之前未被删除。

    Insert:

      InnoDB为新插入的每一行保存当前的系统版本号作为行版本号

    DELETE:

      InnoDB为删除的每一行保存当前的系统版本号作为行删除标识

    UPDATE:

      InnoDB为插入一行新纪录,保存当前的系统版本号作为行版本号,同时保存当前系统版本号到原来的行作为行删除标识

    MyISAM存储引擎:全文索引,亚索,空间函数,但不支持事务和行级锁,不支持崩溃后的安全恢复。

    Archive引擎:只支持insert和select操作

    Blackhole引擎:没有实现任何的存储机制,会丢弃所有插入的数据,不作任何保存,但服务器会记录Blackhole表的日志,可以用于复制数据到备库。

    CSV引擎:将普通的CSV文件作为MySQL的表来处理,但这种表不支持索引。

    选择合适的引擎:

    1. 大部分情况下InnoDB都是正确的选择,“除非需要用到某些InnoDB不具备的特性,并且没有其他办法可以替代,否则都应该优先选择InnoDB”

    2. 除非万不得已,否则建议不要混合使用多种存储引擎,否则可能带来一系列复杂的问题,以及一些潜在的bug和边界问题。

    总结:MySQL拥有分层的架构。上层是服务器层的服务和查询执行引擎,下层则是存储引擎。

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