MySql服务器逻辑架构
2024-10-19 18:45:37
一、MySql服务器逻辑架构图
每个虚线框都是一层:
第一层:最上层的服务器不是MySql所独有的,大多数基于网络的客户端/服务器工具或者服务都有类似的系统。比如链接处理,授权认证,安全等等。
第二层:大多数的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,数学和加密函数等)。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。
第三层:包含了存储引擎。存储引擎负责MySql中的数据存储和提取。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。存储引擎API包含了几十个底层函数,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(InnoDB是一个例外,它会解析外键定义,因为MySQL服务器本身没有实现该功能)
二、连接管理和安全性
每个客户端连接都会在服务器进程中拥有一个线程,这个链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整数认证。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。
三、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,影响他的决策过程。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(对于MySQL下的schema,可以理解成就是存储数据的地方)、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。优化器会起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。
对于SELECT语句,在解析查询之前,服务器会先检查缓存(Query cache),如果能够在其中找到对应的查询,服务器就不必在执行查询解析、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。
四、并发控制
分为服务器层控制和存储引擎层控制两方面。都是使用读写锁来控制。
锁分为表锁和行级锁。
服务器层使用表级锁来同步,行级锁只存在于存储引擎层面
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