Mysql 工作原理

刚开始接触一个新的事物的时候,我觉得很有必要从其工作原理入手,弄清楚这个东西的来龙去脉,为接下来的继续深入学习做好铺垫,掌握好其原理有助于我们从整体上来把握这个东西,并且帮助我们在排错过程中理清思路。接下来,还是从mysql的工作原理开始入手,下面先来一张经典的图:

上面的图就是mysql的内部架构,可以清楚的看到Mysql是由SQL接口,解析器,优化器,缓存,存储引擎组成的。

-+-----------------------------------------------------------------------------------+-

下面是关于上述部件的介绍:

1. connectors

与其他编程语言中的sql 语句进行交互,如php、java等。

2. Management Serveices & Utilities

系统管理和控制工具

3. Connection Pool (连接池)

管理缓冲用户连接,线程处理等需要缓存的需求

4. SQL Interface (SQL接口)

接受用户的SQL命令,并且返回用户需要查询的结果。比如select from就是调用SQL Interface

5. Parser (解析器)

SQL命令传递到解析器的时候会被解析器验证和解析。

主要功能:

a . 将SQL语句分解成数据结构,并将这个结构传递到后续步骤,后面SQL语句的传递和处理就是基于这个结构的

b.  如果在分解构成中遇到错误,那么就说明这个sql语句是不合理的,语句将不会继续执行下去

6. Optimizer (查询优化器)

SQL语句在查询之前会使用查询优化器对查询进行优化(产生多种执行计划,最终数据库会选择最优化的方案去执行,尽快返会结果) 他使用的是“选取-投影-联接”策略进行查询。

用一个例子就可以理解: select uid,name from user where gender = 1;

这个select 查询先根据where 语句进行选取,而不是先将表全部查询出来以后再进行gender过滤

这个select查询先根据uid和name进行属性投影,而不是将属性全部取出以后再进行过滤

将这两个查询条件联接起来生成最终查询结果.

7. Cache和Buffer (查询缓存)

如果查询缓存有命中的查询结果,查询语句就可以直接去查询缓存中取数据。

这个缓存机制是由一系列小缓存组成的。比如表缓存,记录缓存,key缓存,权限缓存等

 

8.Engine (存储引擎)

存储引擎是MySql中具体的与文件打交道的子系统。也是Mysql最具有特色的一个地方。

Mysql的存储引擎是插件式的。它根据MySql AB公司提供的文件访问层的一个抽象接口来定制一种文件访问机制(这种访问机制就叫存储引擎)

-+-----------------------------------------------------------------------------------+-

 

SQL 语句执行过程

 

数据库通常不会被直接使用,而是由其他编程语言通过SQL语句调用mysql,由mysql处理并返回执行结果。那么Mysql接受到SQL语句后,又是如何处理的呢?

首先程序的请求会通过mysql的connectors与其进行交互,请求到处后,会暂时存放在连接池(connection pool)中并由处理器(Management Serveices & Utilities)管理。当该请求从等待队列进入到处理队列,管理器会将该请求丢给SQL接口(SQL Interface)。SQL接口接收到请求后,它会将请求进行hash处理并与缓存中的结果进行对比,如果完全匹配则通过缓存直接返回处理结果;否则,需要完整的走一趟流程:

(1)由SQL接口丢给后面的解释器(Parser),上面已经说到,解释器会判断SQL语句正确与否,若正确则将其转化为数据结构。

(2)解释器处理完,便来到后面的优化器(Optimizer),它会产生多种执行计划,最终数据库会选择最优化的方案去执行,尽快返会结果。

(3)确定最优执行计划后,SQL语句此时便可以交由存储引擎(Engine)处理,存储引擎将会到后端的存储设备中取得相应的数据,并原路返回给程序。

这里有几点需要注意:

(1)如何缓存查询数据?

存储引擎处理完数据,并将其返回给程序的同时,它还会将一份数据保留在缓存中,以便更快速的处理下一次相同的请求。具体情况是,mysql会将查询的语句、执行结果等进行hash,并保留在cache中,等待下次查询。

(2)buffer与cache的区别?

从上面的图可以看到,缓存那里实际上有buffer和cache两个,那它们之间是否有什么不同呢?简单的说就是,buffer是写缓存,cache是读缓存。

(3)如何判断缓存中是否已缓存需要的数据

这里可能有一个误区,觉得处理SQL语句的时候,为了判断是否已缓存查询结果,会将整个流程走一遍,取得执行结果后再与需要的进行对比,看看是否命中,并以此说,既然不管缓存中有没有缓存到查询内容,都要整个流程走一遍,那么缓存的优势又在哪里??

实际上,并非如此,在第一次查询后,mysql便将查询语句以及查询结果进行hash处理并保留在缓存中,SQL查询到达之后,对其进行同样的hash处理后,将两个hash值进行对照,如果一样,则命中,从缓存中返回查询结果;否则,需要整个流程走一遍。

原文地址:https://www.cnblogs.com/zwt0626/p/8432414.html

时间: 2024-09-30 06:08:26

Mysql 工作原理的相关文章

Mysql主从复制、读写分离工作原理+配置

Mysql的 Replication 是一个异步的复制过程,从一个 Mysql instace(我们称之为 Master)复制到另一个 Mysqlinstance(我们称之 Slave).在 Master 与 Slave 之间的实现整个复制过程主要由三个线程来完成,其中两个线程(Sql线程和IO线程)在 Slave 端,另外一个线程(IO线程)在 Master 端. MySQL 复制的基本过程如下: 1. Slave 上面的IO线程连接上 Master,并请求从指定日志文件的指定位置(或者从最开

MySQL数据库工作原理

接触一个新的事物的时候,是有必要从其工作原理入手,弄清楚这个东西的来龙去脉,为接下来的继续深入学习做好铺垫,掌握好其原理有助于我们从整体上来把握这个东西,并且帮助我们在排错过程中理清思路.接下来,还是从mysql的工作原理开始入手,下面先来一张经典的图: 上面的图就是mysql的内部架构,可以清楚的看到Mysql是由SQL接口,解析器,优化器,缓存,存储引擎组成的. 下面是关于上述部件的介绍: connectors 与其他编程语言中的sql 语句进行交互,如php.java等. Manageme

Mysql用户访问工作原理

掌握好其原理有助于我们从整体上来把握这个东西,并且帮助我们在排错过程中理清思路.接下来,还是从mysql的工作原理开始入手,下面先来一张经典的图: 上面的图就是mysql的内部架构,可以清楚的看到Mysql是由SQL接口,解析器,优化器,缓存,存储引擎组成的. 下面是关于上述部件的介绍: connectors 与其他编程语言中的sql 语句进行交互,如php.java等. Management Serveices & Utilities 系统管理和控制工具 Connection Pool (连接

MySQL语法执行工作原理

目录 [TOC] 一.MySQL语法执行工作原理 客户端请求由Nginx等负载均衡服务器转交给Tomcat,Tomcat从MySQL中捞取数据,如果请求的数据在MySQL缓存中,那么MySQL会将缓存中捞取到的数据返回给客户端,如果缓存中没有请求的数据,那么MySQL会通过解析器解析SQL语法是否有问题(用户权限问题),在SQL语法没有问题的情况下,将SQL转交给优化器,看SQL是否通过索引等来进行查询,再通过存储引擎在磁盘中捞取数据. 详细流程如下,对于IE-->TOMCAT-->MySQL

MySQL MHA工作原理

MHA工作组件 MHA(Master High Availability)是一种MySQL高可用解决方案,由日本DeNA公司开发,主要用于在故障切换和主从提升时进行快速切换,并最大程度保证数据一致性.MHA主要由两部分组成:1.MHA Manager(管理节点),管理节点部署在群集之外,主要用于定期监测群集中的主节点,并在主从切换时负责管理调度切换流程.2.MHA Node(数据节点),数据节点部署在每个群集节点上,负责在主从切换时对比和应用差异日志. 管理节点主要包含以下工具: masterh

九爷带你了解 mysql 主从复制的 工作原理

mysql 主从复制原理 主从形式 mysql主从复制 灵活 一主一从 主主复制 一主多从---扩展系统读取的性能,因为读是在从库读取的: 多主一从---5.7开始支持 联级复制--- 用途及条件 mysql主从复制用途 实时灾备,用于故障切换 读写分离,提供查询服务 备份,避免影响业务 主从部署必要条件: 主库开启binlog日志(设置log-bin参数) 主从server-id不同 从库服务器能连通主库 主从原理 mysql主从复制原理 从库生成两个线程,一个I/O线程,一个SQL线程: i

mysql之mysql组件和工作原理

mysql组成: 连接管理器        负责监听在某个端口套接字上,并接受用户请求. 线程管理器:        负责给用户的请求生成新的线程,在请求完成后负责销毁进程或完成进程的重用. 用户模块:        验证用户是否有权限连接服务器.验证用户的身份. 命令分发模块:        根据查询的不同类型,和缓存模块交互,和日志模块交互.若缓存中没有则交给解析器处理,需要记录日志的交给日志模块. 解析器:        解析查询的法和词法,再次查询缓存,没有则生成解析树.若是SELECT

47 监控系统基础及zabbix介绍、zabbix工作原理及安装配置、zabbix on CentOS7、zabbix配置

02    zabbix工作原理及安装配置 配置环境 node1192.168.1.120CentOS6.7 node2192.168.1.121CentOS6.7 1.安装配置zabbix #安装前准备 [[email protected] ~]#yum -y install mysql-server mysq [[email protected] ~]# mysql mysql> CREATE DATABASE zabbix CHARACTER SET utf8; mysql> GRANT

MySQL索引原理及慢查询优化

原文:http://tech.meituan.com/mysql-index.html MySQL凭借着出色的性能.低廉的成本.丰富的资源,已经成为绝大多数互联网公司的首选关系型数据库.虽然性能出色,但所谓“好马配好鞍”,如何能够更好的使用它,已经成为开发工程师的必修课,我们经常会从职位描述上看到诸如“精通MySQL”.“SQL语句优化”.“了解数据库原理”等要求.我们知道一般的应用系统,读写比例在10:1左右,而且插入操作和一般的更新操作很少出现性能问题,遇到最多的,也是最容易出问题的,还是一