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开发必知必会Mysql

2020-04-01 10:16:38   4  举报

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AI智能生成

开发必知必会Mysql

mysql

mysql架构

mysql优化

索引

模版推荐

作者其他创作

大纲/内容

事务与锁

事务定义

数据库最小的工作单元

可能包含了一个或者一组DML语句

事务特性：ACID

原子性：Atomicity

一致性：Consistent

数据库自身完整性约束

用户自定义完整性约束

隔离性：Isolation

持久性：Durable

事务开启

支持事务的存储引擎：InnoDB、NDB

事务开启方式

手动开启

自动开启

事务并发问题

脏读

不可重复读

幻读

事务隔离级别

读未提交：RU

读已提交：RC

可重复读：RR

串行化

事务隔离级别解决方案

LBCC

MVCC

InnoDB MVCC实现方式

InnoDB隔离级别实现

RU：不加锁

RC：快照+记录所

RR：快照+临键锁

Serializable：共享锁

锁

锁基本模式

表锁

意向共享锁

意向排他锁

行锁

共享锁

排他锁

锁算法

记录锁

间隙锁

左开右开的区间

阻塞插入操作

临键锁

左开右闭的区间

InnoDB中默认行锁算法

锁的问题

死锁

产生条件

死锁的解决

查看锁信息

分析事物与锁情况

kill掉指定事务

死锁的避免

性能优化

优化层次

硬件与操作系统

服务器硬件优化

Centos系统的内核参数、磁盘调度策略等优化

连接

增加服务端可用连接数

减少服务端占用连接数

使用连接池

配置优化

数据库配置

操作系统配置

架构优化

缓存

主从复制

异步复制

半同步复制

全同步复制

多库并行复制

GTID复制

读写分离

分库分表

垂直分库

水平分库分表

高可用

HAProxy+keepalived

NDB

Galera Cluster

MMM-->MHA

MGR

存储引擎选择

MyISAM：查询插入操作多的业务表

Memeory：临时数据

InnoDB：常规的更新频繁并发大的业务

表及字段

为字段选择合适的数据类型

非空字段尽量定义为NOT NULL

不要用外键、触发器、视图

不要存储大文件

表拆分

SQL与索引优化

慢日志

打开慢日志

mysqldumpslow

show profile

show processlist

explain

查询序列编号：id

查询类型：select type

连接类型：type

可能用到的索引：possible_key

实际用到的索引：key

索引长度：key_len

扫描行数：row

filtered

ref

额外信息：Extra

优化方案

优化思路

优化工具

常用操作

秀儿

show variables like

wait_timeout

interactive_timeout

max_connections

max_allowed_packet

datadir

innodb_change_buffer_max_size

slow_query%

show status like

Thread%

Threads_cached

Threads_connected

Threads_created

Threads_running

Last_query_cost

show processlist

常见连接状态

基础架构

server层

连接器

管理连接、权限验证

通信类型：同步/异步

连接方式：长连接/短连接

通信协议：Unix Socket、TCP/IP

通信方式：单工/半双工/全双工

查询缓存

默认关闭，不建议试用；Mysql8.0已移除

解析器

1、词法解析、语法解析

2、语义解析(预处理)

优化器

生成执行计划

基于规则的优化

基于开销（cost）的优化

辅助工具

查看执行计划：explain

开启优化器跟踪

查看执行计划：explain

执行器

调用存储引擎的API进行操作，返回结果

binlog

存储引擎

MyISAM

InnoDB

Memory

csv(导入导出)、Archive(归档)、Blackhole(黑洞)等

自定义存储引擎

执行流程

一条查询语句的执行

一条更新语句的执行

0、和查询基本流程一致，区别在拿到数据之后的修改操作

1、从内存或磁盘取到数据

2、执行器修改数据值

3、记录undo log

4、记录redo log

5、记录binlog

6、写入Buffer Pool数据，然后等待刷盘

InnoDB

In-Memory Structures

Buffer Pool：缓冲池

缓存数据页和索引页

LRU算法 (链表 young/old)

Change Buffer：写缓冲

Adaptive Hash Index

Log Buffer

On-Desk Structures

系统表空间

数据字典

Doublewrite Buffer

Change Buffer

Undo Logs

独占表空间

通用表空间

临时表空间

Redo Log

undo Log tablespace

索引

索引本质

数据库管理系统中的一个有序的数据结构，以协助快速查询、更新数据库表中的数据

索引类型

主键索引

在InnoDB中主键索引存储索引和数据

辅助索引

在InnoDB中，辅助索引存储索引和主键值

唯一索引、普通索引、全文索引、前缀索引

索引数据结构

数据结构对比

有序数组

链表

二叉查找树

AVL树(平衡二叉树)

B树(多路平衡查找树)

B+树

千万级数据查找较少IO次数

优点

B树解决的问题，B+树都可以解决

扫库、扫表能力更强

磁盘读写能力更强

排序能力更强

效率更加稳定

Hash

优势：时间复杂度 O(1)，适合在内存中使用，不适合磁盘数据结构

缺点

不能排序

需要计算hash，只能用等值查询

Hash碰撞

索引在存储引擎落地

InnoDB-聚集(聚簇)索引

优点

数据访问更快

对于主键的排序查找和范围查找非常快

缺点

插入速度严重依赖插入顺序，可能页分裂

更新主键的代价很高

辅助索引查找需要两次索引查找(回表)

MyISAM-非聚簇索引

索引使用原则

离散度高的字段适合创建索引

联合索引最左匹配

覆盖索引

索引下推(ICP)

减少io次数，提高查询语句性能

MRR

减少io次数，减少了随机IO

BAK

减少了随机IO

长度较长的字段，使用前缀索引

索引的创建和使用

创建

索引创建了但用不到的情况

log buffer-->磁盘上的redo log

一条更新语句的完整执行流程

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