MySQ体系结构

MySQL知识总结之MySQ体系结构

1.MySQ体系结构

2.连接层

接受客户端的连接、连接最大数量、验证账户密码、不同的客户端具有的权限（可以操作哪些数据、哪些表）；
连接层是MySQL体系架构的最上层，它可其他client-server架构一样，主要包含如下内容:
连接处理
用户鉴权
安全管理
1.连接处理：当一个客户端向服务端发送连接请求后，MySQL server会从线程池中分配一个线程来和客户端进行连接，以后该客户端的请求都会被分配到该线程上。MySQL Server为了提高性能，提供了线程池，减少了创建线程和释放线程所花费的时间。
2.用户鉴权：当客户端向MySQL服务端发起连接请求后，MySQL server会对发起连接的用户进行鉴权处理，MySQL鉴权依据是: 用户名，客户端主机地址和用户密码
3.安全管理：当客户连接到MySQL server后，MySQL server会根据用户的权限来判断用户具体可执行哪些操作。MySQL 提供的部分权限的如下:

最上层是一些客户端和链接服务，包含本地sock 通信和大多数基于客户端/服务端工具实现的类似于TCP/IP的通信。主要完成一些类似于连接处理、授权认证、及相关的安全方案。在该层上引入了线程池的概念，为通过认证安全接入的客户端提供线程。同样在该层上可以实现基于ssL的安全链接。服务器也会为安全接入的每个客户端验证它所具有的操作权限。

2.1MySQL连接器

MySQL 连接器:
1.首先需要在 MySQL 客户端登陆才能使用，所以需要 个连接器 来连接用户和MySQL 数据库，我们 一般是使用
mysql-u 用户名-p 密码来进行 MySQL 登陆，和服务端建立连接。
2.在完成 TCP 握手后，连接器会根据你输入的用户名和密码验证你的登录身份：
如果用户名或者密码错误，MySQL 就会提示 Access denied for user，来结束执行;
如果登录成功后，MySQL 会根据权限表中的记录来判定你的权限

3.服务层

3.1服务层介绍

绝大部分的核心功能都是在服务层完成的；
所有的跨存储引擎都是在这一层完成的：比如DML语句、DDL语句的封装
该层是MySQL Server的核心层，提供了MySQL Server数据库系统的所有逻辑功能，该层可以分为如下不同的组件:
MySQL Management Server & utilities(系统管理)
SQL Interface(SQL 接口)
SQL Parser(SQL 解析器)
Optimizer (查询优化器)
Caches & buffers(缓存)
1.MySQL Management Server & utilities(系统管理) 提供了丰富的数据库管理功能，具体如下:
数据库备份和恢复
数据库安全管理，如用户及权限管理
数据库复制管理
数据库集群管理
数据库分区，分库，分表管理
数据库元数据管理
2.SQL Interface(SQL 接口) SQL接口，接收用户的SQL命令并进行处理，得到用户所需要的结果，具体处理功能如下:
Data Manipulation Language (DML).
Data Definition Language (DDL).
存储过程
视图
触发器
3.SQL Parser(SQL 解析器) 解析器的作用主要是解析查询语句，最终生成语法树。首先解析器会对查询语句进行语法分析，如果语句语法有错误，则返回相应的错误信息。语法检查通过后，解析器会查询缓存，如果缓存中有对应的语句，就直接返回结果不进行接下来的优化执行操作。
注：读者会疑问，从缓存中查出来的数据会不会被修改，与真实的数据不一致，这里读者大可放心，因为缓存中数据被修改，会被清出缓存。
4.Optimizer(查询优化器) 优化器的作用主要是对查询语句进行优化，包括选择合适的索引，数据的读取方式。
5.Caches & buffers(缓存) 包括全局和引擎特定的缓存，提高查询的效率。如果查询缓存中有命中的查询结果，则查询语句就可以从缓存中取数据，无须再通过解析和执行。这个缓存机制是由一系列小缓存组成，如表缓存、记录缓存、key缓存、权限缓存等。

3.2MySQL 查询缓存

mysql-u 用户名-p 密码连接完成后，来进行 MySQL 登陆，和服务端建立连接，你就可以执行 SQL 语句了，这行逻辑就会来到第二步:查询缓存。MySQL 在得到一个执行请求后，会首先去查询缓存 中查找，是否执行过这条SQL 语句，之前执行过的语句以及结果会以 key-value 对的形式，被直接放在内存中。key 是查询语句，value 是查询的结果。如果通过 key 能够查找到这条 SQL 语句，就直接妾返回 SQL 的

3.3MySQL分析器

如果没有命中查询，就开始执行真正的 SQL 语句。
*首先，MySQL 会根据你写的 SQL 语句进行解析，分析器会先做词法分析，你写的 SQL 就是由多个字符串和空格组成的一条 SQL 语句，MySQL 需要识别出里面的字符串是什么，代表什么
*然后进行语法分析，根据词法分析的结果，语法分析器会根据语法规则，判断你输入的这个 SQL 语句是否满足 MySQL 语法。如果 SQL 语句不正确，就会提示 You have an error in your SQL syntax

3.4MySQL优化器

经过分析器的词法分析和语法分析后，你这条 SQL 就合法了，MySQL 就知道你要做什么了。但是在执行前，还需要进行优化器的处理，优化器会判断你使用了哪种索引，使用了何种连接，优化器的作用就是确定效率最高的执行方案

3.5MySQL执行器

MySQL 通过分析器知道了你的 SQL 语句是否合法，你想要做什么操作，通过优化器知道了该怎么做效率最高，然后就进入了执行阶段，开始执行这条 SQL 语句在执行阶段，MySQL 首先会判断你有没有执行这条语句的权限，没有权限的
话，就会返回没有权限的错误。如果有权限，就打开表继续执行。打开表的时候，执行器就会根据表的引擎定义，去使用这个引擎提供的接口。对于有索引的表，执行的逻辑也差不多

4.存储引擎层

MySQ里提供了很多可供我们使用的引擎，甚至我们还可以进行导入输出、所以是可插拔式存储引擎；
注意：index索引是在存储引擎实现的，也就意味着不同的存储引擎的index索引是不一样的

5.存储层

存储引擎存储控制的是数据库的数据该如何来存储、如何来取、如何来进行组织，但是具体的数据库的数据是存储在磁盘当中的，即存储层主要是来存储数据的