MySQL 内核原理分析（一）

Java系统的 数据库连接池 我们的系统如果每个线程访问数据库时，都创建一个连接，然后销毁，会怎样 所以，我们要使用数据库连接池 MySQL 的 连接器 MySQL 连接器的功能 连接成功后，如果没有后续动作，这个连接会处于空闲状态空闲一定时间后，会自动断开连接，由参数 wait_timeout 控制的，默认值是 8 小时

我们现在已经知道，我们执行SQL，一定要先连接到数据库。数据库的 连接器 会对系统进行权限认证，如果认证成功，就创建了一个数据库连接。那么，连接之后是怎么执行SQL语句的呢？一个基本的知识点，网络连接必须要分配给一个线程去处理 线程获取到了我们写好的SQL语句，那交给谁来执行呢 如果在缓存中找到 key，那么这个 value 就会被直接返回给客户端但是，建议不要使用缓存，往往弊大于利 MySQL 8.0 版本直接将查询缓存的整块功能删掉了 没有了查询缓存这个功能，我们写好的SQL，都是交给查询解析器来分析的

解析器 语法解析器 会将 上面的SQL拆解为几部分 如果语法不对，解析器会提示我们 优化器 这个我们后面会仔细分析，这里知道它会选一个最优路径就好。先了解MySQL的整体架构，再深究细节

执行器 接下来，我们来研究一下mysql内核，存储引擎的架构设计，以及如何基于存储引擎来完成一条更新语句的执行。MySQL 有多种存储引擎，InnoDB、MyISAM等，我们就说最常用的InnoDB。接下来的图，我就只画 InnoDB 存储引擎这部分的了，连接、解释器、优化器会去掉，不然画不下了。我们以一条更新操作来看一下 InnoDB 的运行流程用这个SQL举例： InnoDB 中 重要的内存结构 Buffer Pool Buffer Pool 中的数据是缓存页，磁盘中的表数据是数据页，内部有其数据结构。我们这里忽略，先看一下整体的运行流程，之后再分析里面的物理结构。undo 日志文件 如果数据回滚，就会从 undo 日志文件中读取原始数据恢复 备注：InnoDB 是个存储引擎，步骤2 其实也是我们上面说到的 执行器 来把原始数据写到磁盘上的，后面的步骤，但凡有写磁盘、读磁盘的操作，都是执行器执行的。这里为了画图方便，直接连线了

然后 执行器 会更新 Buffer Pool 中的缓存数据

现在，缓存内的数据已经从 张三 更新到 李四 了 我们在内存中修改的数据，终究要刷到磁盘上的。MySQL 不会马上把这条数据刷到磁盘上，会等系统不忙碌时，再刷回去。因为刷磁盘这事，本来实时性要就不高，我们查询的时候也是基于内存的，磁盘是什么数据无所谓，只要保证最终一致就好了。我们只有提交事务后，才能把内存修改的数据刷到磁盘上提交事务是一个过程，这个过程中我们需要先写入几份日志文件，只有这几个日志文件都写成功了，事务才算提交成功所以，这里开始介绍 InnoDB 存储引擎中的另一个组件 Redo log Buffer 之前，我们已经修改了内存数据，在修改完成后，执行器就会向Redo log Buffer 中写入日志，到这一步为止，我们已经执行完了这条SQL语句，就差提交事务如果我们提交事务，第一步就是把 Redo log Buffer 中的日志刷到磁盘上的 redo log 中 redo log 日志是 偏物理层面的日志，也叫 重做日志。而 binlog 是归档日志（这个后面说） 把 redo log 从内存刷到磁盘的策略有三种 值为 1 ：提交事务后立刻把日志刷到磁盘，只要提交事务成功，那 redo log 一定在磁盘值为 2 ：提交事务后会把 redo log 先刷到 os cache(操作系统缓存) 里 ，然后 os cache 在适当的时机刷入磁盘 我们平时开发还是要用 innodb_flush_log_at_trx_commit = 1 ，立刻刷磁盘。保证提交事务后，数据绝对不会丢失 redo log 是偏物理层面的日志。如果发生数据库操作失误，我们不能根据这个来恢复数据。我们需要用 binlog 来恢复，binlog 是偏逻辑性的日志binlog binlog 不是 InnoDB 存储引擎特有的日志文件，是属于 MySQL Server 自己的日志文件我们开始提交事务，第一步是把 redo log 日志刷到磁盘， 接下来执行器还要继续写 binlog 日志到磁盘binlog 刷磁盘有两种策略，通过 sync_binlog 参数来配置，默认值 0 值为 1 ：直接刷到 磁盘文件中 ，是要提交事务成功，数据一定不会丢失

最后，是 事务提交的最后一步 为什么要在 redo log 中写入 commit 标记呢？ 现在，本条更新语句已经提交了事务，更新完毕了 然后，是最后一个步骤 到现在，我们已经知道了 MySQL 的整体运行流程，和内部的运行原理，MySQL 的全貌我们已经看见了。我们在脑海中要有下面这张图

接下来，我们重点研究每个组件的底层原理，深入的分析里面的细节

（编辑：成都站长网）

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