MySQL 高级 ———— MySQL逻辑架构图简介_mysql逻辑结构图

引言

本篇文章介绍MySQL的逻辑架构图。

MySQL并不完美，但足够灵活，能够适应高要求环境。MySQL不仅可以嵌入到应用程序中，同时也可以支持数据仓库、内容搜索、和部署软件、高可用的冗余系统、在线事务处理系统等各种应用类型。

一、MySQL逻辑架构

MySQL最重要、最与众不同的特性就是它的存储引擎架构，这种架构将：查询处理、其他系统任务、数据的存储与提取 三部分分离。所以，带来的好处就是可以在使用时根据性能、特性，以及其他需求来选择数据存储方式。

存储引擎架构分为三层，自上而下，分为第一层：连接层；第二层：服务层；第三层：引擎层。

连接层：

MySQL的最上层是连接服务，引入了线程池的概念，允许多台客户端连接。主要工作是：连接处理、授权认证、安全防护等。

连接层为通过安全认证的接入用户提供线程，同样，在该层上可以实现基于SSL 的安全连接。

服务层：

服务层用于处理核心服务，如标准的SQL接口、查询解析、SQL优化和统计、全局的和引擎依赖的缓存与缓冲器等等。所有的与存储引擎无关的工作，如过程、函数等，都会在这一层来处理。在该层上，服务器会解析查询并创建相应的内部解析树，并对其完成优化，如确定查询表的顺序，是否利用索引等，最后生成相关的执行操作。如果是SELECT 语句，服务器还会查询内部的缓存。如果缓存空间足够大，这样在解决大量读操作的环境中能够很好的提升系统的性能。

引擎层：

存储引擎层，存储引擎负责实际的MySQL数据的存储与提取，服务器通过API 与 存储引擎进行通信。不同的存储引擎功能和特性有所不同，这样可以根据实际需要有针对性的使用不同的存储引擎。

二、MySQL 工作流程

在这里，我从数据库架构的三个层面分别介绍数据库的工作流程： 
最上层：客户端连接 
　　1、连接处理：客户端同数据库服务层建立TCP连接，连接管理模块会建立连接，并请求一个连接线程。如果连接池中有空闲的连接线程，则分配给这个连接，如果没有，在没有超过最大连接数的情况下，创建新的连接线程负责这个客户端。 
　　 
　　２、授权认证：在真正的操作之前，还需要调用用户模块进行授权检查，来验证用户是否有权限。通过后，方才提供服务，连接线程开始接收并处理来自客户端的SQL语句。

第二层：核心服务 
　　1、连接线程接收到SQL语句之后，将语句交给SQL语句解析模块进行语法分析和语义分析。

　　2、如果是一个查询语句，则可以先看查询缓存中是否有结果，如果有结果可以直接返回给客户端。

　　3、如果查询缓存中没有结果，就需要真的查询数据库引擎层了，于是发给SQL优化器，进行查询的优化。如果是表变更，则分别交给insert、update、delete、create、alter处理模块进行处理。

第三层：数据库引擎层 
　　1、打开表，如果需要的话获取相应的锁。 
　　 
　　2、先查询缓存页中有没有相应的数据，如果有则可以直接返回，如果没有就要从磁盘上去读取。

　　3、当在磁盘中找到相应的数据之后，则会加载到缓存中来，从而使得后面的查询更加高效，由于内存有限，多采用变通的LRU表来管理缓存页，保证缓存的都是经常访问的数据。

最后，获取数据后返回给客户端，关闭连接，释放连接线程。