MySQL存储引擎

在MySQL中建立任何一张数据表,在其数据目录对应的数据库目录下都有对应表的.frm文件,.frm文件是用来保存每个数据表的元数据(Meta)信息,包括表结构的定义等,.frm文件跟数据库存储引擎无关,也就是任何存储引擎的数据表都必须有.frm文件,命名方式为数据表名.frm,如user.frm. .frm文件可以用来在数据库崩溃时恢复表结构。

思考:

  • 你的数据库有外键吗?
  • 你需要事务支持吗?
  • 你需要全文索引吗?
  • 你经常使用什么样的查询模式?
  • 你的数据有多大?

MyISAM是MySQL的默认存储引擎,基于传统的ISAM类型,支持全文搜索,但不是事务安全的,而且不支持外键。每张MyISAM表存放在三个文件中:frm 文件存放表格定义;数据文件是MYD (MYData);索引文件是MYI (MYIndex)。

InnoDB是事务型引擎,支持回滚、崩溃恢复能力、多版本并发控制、ACID事务,支持行级锁定(InnoDB表的行锁不是绝对的,如果在执行一个SQL语句时MySQL不能确定要扫描的范围,InnoDB表同样会锁全表,如like操作时的SQL语句),以及提供与Oracle类型一致的不加锁读取方式。InnoDB存储它的表和索引在一个表空间中,表空间可以包含数个文件。

从物理意义上来讲,InnoDB表由共享表空间文件(ibdata1)、独占表空间文件(ibd)、表结构文件(.frm)、以及日志文件(redo文件等)组成。

InnoDB存储引擎的管理是由引擎本身完成的,表空间(Tablespace)是由分散的段(Segment)组成。一个段(Segment)包含多个区(Extent)。

区(Extent)由64个连续的页(Page)组成,每个页大小为16K,即每个区大小为1MB,创建新表时,先使用32页大小的碎片页存放数据,使用完后才是区的申请(InnoDB最多每次申请4个区,保证数据的顺序性能)。页类型有:数据页、Undo页、系统页、事务数据页、插入缓冲位图页、以及插入缓冲空闲列表页。

独占表空间文件:若将innodb_file_per_table设置为on,则系统将为每一个表单独的生成一个table_name.ibd的文件,在此文件中,存储与该表相关的数据、索引、表的内部数据字典信息。

优点:

  1. 每个表都有自已独立的表空间;
  2. 每个表的数据和索引都会存在自已的表空间中;
  3. 可以实现单表在不同的数据库中移动;
  4. 空间可以回收(除drop table操作处,表空不能自已回收):
    • drop table操作自动回收表空间,如果对于统计分析或是日值表,删除大量数据后可以通过 alter table TableName engine=innodb; 回缩不用的空间;
    • 对于使innodb-plugin的InnoDB使用truncate table也会使空间收缩;
    • 对于使用独立表空间的表,不管怎么删除,表空间的碎片不会太严重的影响性能,而且还有机会处理。

缺点:

单表增加过大,如超过100个G。

共享表空间文件:在InnoDB存储引擎中,默认表空间文件是ibdata1(主要存储的是共享表空间数据),初始化为10M,且可以扩展。

优点:

可以放表空间分成多个文件存放到各个磁盘上(表空间文件大小不受表大小的限制,如一个表可以分布在不同步的文件上)。数据和文件放在一起方便管理。

缺点:

所有的数据和索引存放到一个文件中以为着将有一个很常大的文件,虽然可以把一个大文件分成多个小文件,但是多个表及索引在表空间中混合存储,这样对于一个表做了大量删除操作后表空间中将会有大量的空隙,特别是对于统计分析,日值系统这类应用最不适合用共享表空间。

InnoDB的表空间文件是可以修改的。使用共享表空间存储方式时,InnoDB的所有数据保存在一个单独的表空间里面,而这个表空间可以由很多个文件组成,一个表可以跨多个文件存在,所以其大小限制不再是文件大小的限制,而是其自身的限制。从InnoDB的官方文档中可以看到,其表空间的最大限制为64TB,也就是说,InnoDB的单表限制基本上也在64TB左右了,当然这个大小是包括这个表的所有索引等其他相关数据。

而在使用单独表空间存储方式时,每个表的数据以一个单独的文件来存放,这个时候的单表限制,又变成文件系统的大小限制了。

Windows用户请注意:FAT和VFAT(FAT32)不适合MySQL的生产使用。应使用NTFS。

总结

主要区别:

  • MyISAM是非事务安全型的,而InnoDB是事务安全型的。
  • MyISAM锁的粒度是表级,而InnoDB支持行级锁定。
  • MyISAM支持全文类型索引,而InnoDB不支持全文索引。
  • MyISAM相对简单,所以在效率上要优于InnoDB,小型应用可以考虑使用MyISAM。
  • MyISAM表是保存成文件的形式,在跨平台的数据转移中使用MyISAM存储会省去不少的麻烦。
  • InnoDB表比MyISAM表更安全,可以在保证数据不会丢失的情况下,切换非事务表到事务表(alter table tablename type=innodb)。

应用场景:

MyISAM管理非事务表。它提供高速存储和检索,以及全文搜索能力。如果应用中需要执行大量的SELECT查询,那么MyISAM是更好的选择。

InnoDB用于事务处理应用程序,具有众多特性,包括ACID事务支持。如果应用中需要执行大量的INSERT或UPDATE操作,则应该使用InnoDB,这样可以提高多用户并发操作的性能。

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