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MySQL三：存储引擎

作者：YXN-sql 阅读量：149 发布日期：2022-02-15

一、MySQL存储引擎概述

「数据库存储引擎是数据库底层软件组织，数据库管理系统（DBMS）使用数据引擎进行创建、查询、更新和删除数据」。不同的存储引擎提供不同的存储机制、索引、锁等功能。许多数据库管理系统都支持多种不同的数据引擎。

在关系数据库中数据的存储是以表的形式存储的，所以「存储引擎也可以称为表类型(Table Type，即存储和操作此表的类型)」。

「MySQL的存储引擎」

「MySQL的存储引擎在体系架构中位于第三层，负责MySQL中的数据的存储和提取，是与文件打交道的子系统，它是根据MySQL提供的文件访问层抽象接口定制的一种文件访问机制。」

从架构图中可以看出「mysql支持多种存储引擎， 不同版本的mysql支持的引擎会有细微差别」

  • InnoDB：支持事务，具有提交，回滚和崩溃恢复能力，事务安全
  • MyISAM：不支持事务和外键，访问速度快
  • Memory：利用内存创建表，访问速度非常快，因为数据在内存，而且默认使用Hash索引，但是 一旦关闭，数据就会丢失
  • Archive：归档类型引擎，仅能支持insert和select语句
  • Csv：以CSV文件进行数据存储，由于文件限制，所有列必须强制指定not null，另外CSV引擎也不 支持索引和分区，适合做数据交换的中间表
  • BlackHole: 黑洞，只进不出，进来消失，所有插入数据都不会保存
  • Federated：可以访问远端MySQL数据库中的表。一个本地表，不保存数据，访问远程表内容。
  • MRG_MyISAM：一组MyISAM表的组合，这些MyISAM表必须结构相同，
  • Merge表本身没有数据， 对Merge操作可以对一组MyISAM表进行操作。

我本地使用的5.7.24版本，使用以下命令可以查看当前数据库支持的引擎信息：

show engines

二 MySQL常用存储引擎

「MySQL5.7支持的存储引擎包含」

InnoDB 、MyISAM 、BDB、MEMORY、MERGE、EXAMPLE、NDB Cluster、ARCHIVE、CSV、BLACKHOLE、FEDERATED等。

「其中InnoDB和BDB提供事务安全表，其他存储引擎是非事务安全表。」

「MySQL默认存储引擎」

「Mysql5.5之前的默认存储引擎是MyISAM，5.5之后改为InnoDB」。通过以下命令可以查看默认的存储引擎

show variables like '%default_storage_engine%';

「可以在配置文件中设置default_storage_engine修改默认的存储引擎」

「常用存储引擎的特性」

在MySQL中常用的存储引擎：【InnoDB】【MyISAM】【MEMORY】【 MERGE】【NDB】，它们之间的一些特细如下表：

特点 InnoDB MyISAM MEMORY MERGE NDB
存储限制 64TB 265TB RAM 没有 384 EB
事务安全 支持        
锁机制 行锁(适合高并发) 表锁 表锁 表锁 行锁
B树索引 支持 支持 支持 支持 支持
哈希索引     支持    
全文索引 支持(5.6版本之后) 支持      
集群索引 支持        
数据索引 支持 支持 支持    
索引缓存 支持 支持 支持 支持 支持
数据可压缩   支持      
空间使用 高 低 N/A 低 低
内存使用 高 低 中等 低 高
批量插入速度 低 高 高 高 高
支持外键 支持        

虽然mysql支持的存储引擎多种多样，但是「基本上在一般的企业和应用中大多是使用的【InnoDB】【MyISAM】两种」。因此我们在提到存储引擎的时候也都是默认描述的这两种，那么到底什么时候使用InnoDB？什么时候使用MyISAM呢？

三、InnoDB和MyISAM对比

InnoDB和MyISAM是使用MySQL时最常用的两种引擎类型，我们重点来看下两者区别。

3.1 事务和外键

  • InnoDB支持事务和外键，具有安全性和完整性，适合大量insert或update操作
  • MyISAM不支持事务和外键，它提供高速存储和检索，适合大量的select查询操作

3.2 锁机制

  • InnoDB支持行级锁，锁定指定记录。基于索引来加锁实现。
  • MyISAM支持表级锁，锁定整张表。

3.3 索引结构

  • InnoDB使用聚集索引（聚簇索引），索引和记录在一起存储，既缓存索引，也缓存记录。

InnoDB中叶子结点中直接存储的是索引对应的数据，如下图：

  • MyISAM使用非聚集索引（非聚簇索引），索引和记录分开。

MyISAM中叶节点的data域存放的是数据记录的地址，如下图：

 

3.4 并发处理能力

  • MyISAM使用表锁，会导致写操作并发率低，读之间并不阻塞，读写阻塞。
  • InnoDB读写阻塞可以与隔离级别有关，可以采用多版本并发控制（MVCC）来支持高并发

3.5 存储文件

  • InnoDB表对应两个文件，一个.frm表结构文件，一个.ibd数据文件。InnoDB表最大支持64TB；
  • MyISAM表对应三个文件，一个.frm表结构文件，一个MYD表数据文件，一个.MYI索引文件。从MySQL5.0开始默认限制是256TB。

3.6 适用场景

  • 「MyISAM」
  • 不需要事务支持（不支持）
  • 并发相对较低（锁定机制问题）
  • 数据修改相对较少，以读为主
  • 数据一致性要求不高
  • 「InnoDB」
  • 需要事务支持（具有较好的事务特性）
  • 行级锁定对高并发有很好的适应能力
  • 数据更新较为频繁的场景
  • 数据一致性要求较高
  • 硬件设备内存较大，可以利用InnoDB较好的缓存能力来提高内存利用率，减少磁盘IO

四、InnoDB与MyISAM如何选择

  • 需要事务选择InnoDB
  • 存在并发修改选择InnoDB
  • 追求快速查询，且数据修改少，选择MyISAM
  • 在绝大多数情况下，推荐使用InnoDB

转载自：博客园-云阳四海

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2022-02-15