MySQL存储引擎

发表于 2023-09-25 更新于 2024-07-16 分类于数据库， MySQL 阅读次数：

概述

MySQL支持多种存储引擎，可以通过SHOW ENGINES命令查看MySQL所支持的所有存储引擎。

MySQL 当前默认的存储引擎是 InnoDB。并且，所有的存储引擎中只有 InnoDB 是事务性存储引擎，也就是说只有 InnoDB 支持事务。

MySQL 5.5.5 之前，MyISAM 是 MySQL 的默认存储引擎。5.5.5 版本之后，InnoDB 是 MySQL 的默认存储引擎。

MySQL存储引擎架构

MySQL存储引擎采用的是插件式架构，支持多种存储引擎。存储引擎是基于表的，不是基于数据库的。

MyISAM和InnoDB有什么区别

MySQL 5.5之前，MyISAM引擎是默认存储引擎，但是MyISAM不支持事务和行级锁，且崩溃后无法安全恢复。

	InnoDB	MyISAM
行级锁	支持	只有表级锁，在并发写的情况下，性能极差
事务	支持（默认使用可重读隔离级别，可以解决幻读问题的发生）	不支持
外键	支持（外键对于维护数据一致性非常有帮助，但是对性能有一定的损耗，因此通常情况下，不建议在实际生产项目中使用外键，而在业务代码中进行约束）	不支持
安全恢复	支持（数据库在异常崩溃后，重启时会保证数据库恢复到崩溃前的状态，这个过程依赖于`redo log`）	不支持
索引实现	使用B+树作为索引结构，数据文件本身就是索引文件。	使用B+树，索引文件和数据文件分离。
性能	随着CPU核数的增加，InnoDB的读写能力呈线性增长。	读写不能并发，所以处理能力和CPU核数无关。

InnoDB存储引擎对MVCC的实现

MVCC, Multi-Version Concurrency Control 多版本并发控制。MVCC是一种用于多个并发事务同时读写数据库时，保持数据的一致性和隔离性的机制。它通过undo log在每个数据行上维护多个版本的数据来实现。当一个事务要对数据库中的数据进行修改时，MVCC会为该事务创建一个数据快照，而不是直接修改实际的数据行。

MVCC只在已提交读RC和可重复读RR两个隔离级别下工作。

快照读和当前读

快照读：读取记录数据的可见版本。不加锁，普通的select语句都是快照读。
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SELECT * FROM user WHERE id = 1;
当前读：读取记录数据的最新版本。显式加锁的都是当前读。

如果两次查询中间有其他事务插入数据，就会产生幻读。InnoDB在RR隔离级别下，对读取的记录使用Next-key Lock，防止其他事务在间隙中插入数据。
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SELECT * FROM user WHERE id = 1 FOR UPDATE;

SELECT * FROM user WHERE id = 1 LOCK IN SHARE MODE;

ReadView

ReadView是事务在进行快照读的时候生成的记录快照，用来做可见性判断。

ReadView保存了当前事务开启时所有活跃的事务列表，可以理解为不应该让当前事务看到的其他事务列表。

m_ids

当前系统中活跃（未提交）的读写事务ID，数据结构是一个LIst。不包括当前事务自身和已提交的事务。
m_low_limit_id

目前出现过的最大的事务ID+1，即下一个将被分配的事务id。≥这个ID的数据版本均不可见。
m_up_limit_id

活跃事务列表m_ids中最小的事务ID，如果trx_ids为空，up_limit_id为low_limit_id。**<该ID的数据版本均可见**。
m_creator_trx_id

生成该ReadView的事务的事务id。

MVCC实现原理

查询一条记录的过程：

获取事务自身的trx_id
获取ReadView
数据库中如果查询到数据，就到ReadView中的事务版本号进行比较
如果不符合ReadView的可见性规则，就需要undo log中记录的历史快照，直到返回符合规则的数据。

概述