网上写MySQL架构的文章比较多,写InnoDB架构的文章比较少,今天简单说说InnoDB架构。 画外音:一分钟,一幅图,秒懂。

MySQL简要架构是怎么样的?

MySQL整体分为三层: (1)客户端,是各种编程语言的connector; (2)MySQL服务,内部包含各种组件,实现各种功能; (3)文件系统,数据存储与日志;

其中,MySQL服务内,可以以插件的形式,实现各种存储引擎。

在InnoDB,MyISAM,Memory…等各种存储引擎中,InnoDB是使用范围最广的。 画外音:事务,行锁,聚集索引,MVCC…众多特性让InnoDB备受青睐。

InnoDB简要架构是怎么样的?

InnoDB整体也分为三层: (1)内存结构(In-Memory Structure),这一层在MySQL服务进程内; (2)OS Cache,这一层属于内核态内存; (3)磁盘结构(On-Disk Structure),这一层在文件系统上;

这三层的交互有两类: (1)通过OS Cache落地数据(上图中,两个短箭头); (2)直接O_Direct落地数据(长途中,长箭头); 画外音:这是一个性能与一致性折衷的设计。

InnoDB内存结构包含哪些核心组件?

InnoDB内存结构包含四大核心组件,分别是: (1)缓冲池(Buffer Pool); (2)写缓冲(Change Buffer); (3)自适应哈希索引(Adaptive Hash Index); (4)日志缓冲(Log Buffer);

恰好,这四大核心组件,今年都详细的写过。

缓冲池(Buffer Pool)

目的是提升InnoDB性能,加速读请求,避免每次数据访问都进行磁盘IO。 画外音:和系统架构设计中缓存的功能有点像,避免每次访问数据库。 这里面涉及的技术点包括:预读,局部性原理,LRU,预读失败+缓冲池污染,新生代老生代双链LRU…细节参见《缓冲池(buffer pool),彻底懂了!》。

写缓冲(Change Buffer)

目的是提升InnoDB性能,加速写请求,避免每次写入都进行磁盘IO。 画外音:我C,这个牛逼,写入居然都可以不进行磁盘IO? 细节参见《写缓冲(change buffer),彻底懂了!》,这篇文章的细节原理,特别有意思。

自适应哈希索引(Adaptive Hash Index)

目的是提升InnoDB性能,加速读请求,减少索引查询的寻路路径。 这里面涉及的技术点包括:聚集索引,普通索引,哈希索引…细节参见《InnoDB到底支不支持哈希索引》。

日志缓冲(Log Buffer)

目的是提升InnoDB性能,极大优化redo日志性能,并提供了高并发与强一致性的折衷方案。 这里面涉及的技术点包括:redo log作用,流程,三层架构,随机写优化为顺序写,次次写优化为批量写…细节参见《事务已提交,数据却丢了,赶紧检查下LogBuffer》。

InnoDB磁盘结构包含哪些核心组件?

主要包括日志与表空间,其结构与原理比InnoDB内存结构更加复杂,如果大家感兴趣,未来再撰文详述。

一分钟系列,希望大家对InnoDB架构,以及InnoDB内存结构的四大组件有了更系统性的了解。

知其然,知其所以然,希望大家有收获。 架构师之路-分享技术思路

相关文章:

《缓冲池(buffer pool),彻底懂了!》 《写缓冲(change buffer),彻底懂了!》 《InnoDB到底支不支持哈希索引?》 《事务已提交,数据却丢了,赶紧检查下LogBuffer》

末了,昨天有个朋友留言“谢谢”,说面试过程中,用从“架构师之路”里学到的知识,完美回答了面试官提出的一个MySQL底层细节问题,顺利拿到offer,涨薪20%。后来他和面试官一对,原来面试官也是看了架构师之路才学会的这个MySQL知识点,才问了相关的问题。

为啥说这个事?

我希望大家从“架构师之路”学到东西,职业生涯往上走,这是我的初衷。如果大家把学到的新知识,拿来出题为难面试者,这不是我想看到的,这样对没有订阅“架构师之路”的朋友不公平。

我承诺,不把从架构师之路中学到的新知识,作为面试候选人的面试题!

谢谢大家的支持!