MySQL基本概念

一、连接

MySQL提供了两种连接方式：

1.1 TCP/IP方式(本地、远程)

mysql -uroot -p123 -h 10.0.0.1 -P330

1.2 Socket方式(仅本地)

mysql -uroot -p123 -S /tmp/mysql.sock

当我们本地连接MySQL的时候，默认用的是socket方式，一般在配置文件中有体现：

[root@cs /]# cat /etc/my.cnf
[mysqld]
user=mysql
basedir=/opt/mysql
datadir=/data/mysql
server_id=6
port=3306
socket=/tmp/mysql.sock
[mysql]
socket=/tmp/mysql.sock
prompt=3306 [\d]>

如上socket指向的/tmp/mysql.sock文件就是socket文件，通过这个文件进行连接；我们也能在本地找到这个文件：

[root@cs /]# ll /tmp/mysql.sock
srwxrwxrwx 1 mysql mysql 0 8月  14 16:28 /tmp/mysql.sock

二、实例

MySQL实例由以下几部分组成：

MySQL后台守护进程
Master Thread
Work Thread
预分配的内存

一台物理机上，通常可以部署一个实例；当然为了最大化的利用硬件性能，也可以部署多个实例。

三、MySQL架构

MySQL架构总共四层：

首先，最上层的服务并不是MySQL独有的，大多数给予网络的客户端/服务器的工具或者服务都有类似的架构。比如：连接处理、授权认证、安全等。
第二层的架构包括大多数的MySQL的核心服务。包括：查询解析、分析、优化、缓存以及所有的内置函数（例如：日期、时间、数字和加密函数）。同时，所有的跨存储引擎的功能都在这一层实现：存储过程、触发器、视图等。
第三层包含了存储引擎。存储引擎负责MySQL中数据的存储和提取。服务器通过API和存储引擎进行通信。这些接口屏蔽了不同存储引擎之间的差异，使得这些差异对上层的查询过程透明化。存储引擎API包含十几个底层函数，用于执行“开始一个事务”等操作。但存储引擎一般不会去解析SQL（InnoDB会解析外键定义，因为其本身没有实现该功能），不同存储引擎之间也不会相互通信，而只是简单的响应上层的服务器请求。
第四层包含了文件系统，所有的表结构和数据以及用户操作的日志最终还是以文件的形式存储在硬盘上

MySQL中一条SQL的执行过程：

由客户端向mysqld发送SQL语句

　　 2 连接层

提供连接协议：TCP/IP、SOCKET
提供验证：用户、密码、IP、SOCKET
提供专用连接线程：接收SQL、返回结果，我们可以通过下面的语句来查看到当前有几个客户端连接：

mysql> show processlist;
+----+------+-----------+------+---------+------+----------+------------------+
| Id | User | Host      | db   | Command | Time | State    | Info             |
+----+------+-----------+------+---------+------+----------+------------------+
|  3 | root | localhost | NULL | Sleep   |   20 |          | NULL             |
|  4 | root | localhost | NULL | Query   |    0 | starting | show processlist |
+----+------+-----------+------+---------+------+----------+------------------+
2 rows in set (0.00 sec)

3. SQL层：

接收上层传送过来的SQL语句
语法验证模块：验证语句语法，是否满足SQL_MODE
语义检查：判断SQL语句的类型
- DDL：数据定义语言
- DCL：数据控制语言
- DML：数据操作语言
- DQL：数据查询语言
- .........

权限检查：用户对库表有没有相关权限
解析器：进行SQL预处理，产生执行计划
优化器：根据解析器得出多种执行计划，进行选择最优的执行计划
- 代价模型：资源(CPU、IO、MEM)的损耗评估性能情况
执行器：根据最优执行计划，执行SQL语句，产生执行结果，数据在磁盘的某个位置上
根据查询缓存(默认是关闭的)，会使用redis、tair替代查询缓存功能
提供日志记录：binlog，默认是关闭的

四、逻辑结构

在MySQL中，逻辑结构由库和表组成，并且各自有各自的规范：

库：
- 库名称
- 库属性
表(二维表)：
- 表名
- 表属性
- 列：列名、列属性
- 数据行，也叫记录

4.1 库的物理结构

库相当于目录(文件夹)

4.2 表的物理结构

在磁盘上，表的物理存储根据存储引擎的不同而有所不同，目前常用的有两种：

MyIASM：

user.frm：存储列相关信息
user.MYD：存储记录
user.MYI：索引

INNODB：

frm：存储列相关信息
ibd：数据行和索引信息

[root@cs mysql]# ll user.*
-rw-r----- 1 mysql mysql 10816 6月   8 09:25 user.frm
-rw-r----- 1 mysql mysql   396 6月   8 09:51 user.MYD
-rw-r----- 1 mysql mysql  4096 6月   8 09:51 user.MYI
[root@cs mysql]# ll time_zone.*
-rw-r----- 1 mysql mysql  8636 6月   8 09:25 time_zone.frm
-rw-r----- 1 mysql mysql 98304 6月   8 09:25 time_zone.ibd

如上示例是两种不同存储引擎的表的物理结构。