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MySQL逻辑架构
2020-9-1    点击量:
  MySQL逻辑架构   如果能在头脑中构建出一幅MySQL各组件之间如何协同工作的架构图,就会有助于深入理解MySQL服务器。图1-1展示了MySQL的逻辑架构图。
  
  最上层的服务并不是MySQL所独有的,大多数基于网络的客户端/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、安全等等。
MySQL逻辑架构  
  第二层架构是MySQL比较有意思的部分。大多数MySQL的核心服务功能都在这一层,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、数学和加密函数),所有跨存储引擎的功能都在这一层实现:存
  
  日期、时间、数学和加密函数),所有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。和GNU/Linux下的各种文件系统一样,每个存储引擎都有它的优势和劣势。服务器通过API与存储引擎进行通信。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。存储引擎API包含几十个底层函数,用于执行诸如“开始一个事务”或者“根据主键提取一行记录”等操作。但存储引擎不会去解析SQL,不同存储引擎之间也不会相互通信,而只是简单地响应上层服务器的请求。
  
  1、连接管理与安全性
  
  每个客户端连接都会在服务器进程中拥有一个线程,这个连接的查询只会在这个单独的线程中执行,该线程只能轮流在某个CPU核心或者CPU中运行。服务器会负责缓存线程,因此不需要为每一个新建的连接创建或者销毁线程。
  
  当客户端(应用)连接到MySQL服务器时,服务器需要对其进行认证。认证基于用户名、原始主机信息和密码。如果使用了安全套接字(SSL)的方式连接,还可以使用X.509证书认证。一旦客户端连接成功,服务器会继续验证该客户端是否具有执行某个特定查询的权限(例如,是否允许客户端对
  
  world数据库的Country表执行SELECT语句)。
  
  2、优化与执行
  
  MySQL会解析查询,并创建内部数据结构(解析树),然后对其进行各种优化,包括重写查询、决定表的读取顺序,以及选择合适的索引等。用户可以通过特殊的关键字提示(hint)优化器,影响它的决策过程。也可以请求优化器解释(explain)优化过程的各个因素,使用户可以知道服务器是如何进行优化决策的,并提供一个参考基准,便于用户重构查询和schema、修改相关配置,使应用尽可能高效运行。
  
  优化器并不关心表使用的是什么存储引擎,但存储引擎对于优化查询是有影响的。优化器会请求存储引擎提供容量或某个具体操作的开销信息,以及表数据的统计信息等。例如,某些存储引擎的某种索引,可能对一些特定的查询有优化。
  
  对于SELECT语句,在解析查询之前,服务器会先检查查询缓存(Query Cache),如果能够在其中找到对应的查询,服务器就不必再执行查询解析、优化和执行的整个过程,而是直接返回查询缓存中的结果集。
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