MySQL的存储引擎是MySQL体系架构中的重要组成部分,也是MySQL体系结构的核心,插件式的存储引擎更是它区别于其它数据库的重要特征。它处于MySQL体系架构中Server端底层,是底层物理结构的实现,用于将数据以各种不同的技术方式存储到文件或者内存中,不同的存储引擎具备不同的存储机制、索引技巧和锁定水平。常见的MySQL存储引擎有InnoDB、MyISAM、Memory、Archive等等,它们具备各自的特征,我们可以根据不同的具体应用来建立对应的存储引擎表。
在谈不同的存储引擎之前,我们需要先理解几个基本概念:
(1) 事务
事务是一组原子性的SQL语句或者说是一个独立的工作单元,如果数据库引擎能够成功对数据库应用这组SQL语句,那么就执行,如果其中有任何一条语句因为崩溃或其它原因无法执行,那么所有的语句都不会执行。也就是说,事务内的语句,要么全部执行成功,要么全部执行失败。
举个银行应用的典型例子:
假设银行的数据库有两张表:支票表和储蓄表,现在某个客户A要从其支票账户转移2000元到其储蓄账户,那么至少需求三个步骤:
a.检查A的支票账户余额高于2000元;
b.从A的支票账户余额中减去2000元;
c.在A的储蓄账户余额中增加2000元。
这三个步骤必须要打包在一个事务中,任何一个步骤失败,则必须要回滚所有的步骤,否则A作为银行的客户就可能要莫名损失2000元,就出问题了。这就是一个典型的事务,这个事务是不可分割的最小工作单元,整个事务中的所有操作要么全部提交成功,要么全部失败回滚,不可能只执行其中一部分,这也是事务的原子性特征。
(2) 读锁和写锁
无论何时,只要有多个SQL需要同一时刻修改数据,都会产生并发控制的问题。
假设一个公共邮箱,用户A正在读取邮箱,同时,用户B正在删除邮箱中的某个邮件,会产生什么结果呢?客户A可能读取时会报错退出,也可能会读取到不一致的邮箱数据。如果把邮箱当作数据库中的一张表,可见其存在同样的问题。
解决这类经典问题的方法就是并发控制,即在处理并发读或者写时,可以通过实现一个由两种类型的锁组成的锁系统来解决问题。这两种锁就是共享锁和排他锁,也叫读锁和写锁。
读锁是共享的,即相互不阻塞的,多个客户在同一时刻可以读取同一资源,互不干扰。写锁是排他的,即一个写锁会阻塞其它的写锁和读锁,只有这样,才能确保给定时间内,只有一个用户能执行写入,防止其它用户读取正在写入的同一资源。写锁优先级高于读锁。
(3) 行锁和表锁
实际数据库系统中每时每刻都在发生锁定,锁也是有粒度的,提高共享资源并发行的方式就是让锁更有选择性,尽量只锁定需要修改的部分数据,而不是所有的资源,因此要进行精确的锁定。但是由于加锁也需要消耗资源,包括获得锁、检查锁是否解除、释放锁等,都会增加系统的开销。所谓的锁策略就是要在锁的开销和数据的安全性之间寻求平衡,这种平衡也会影响性能。
每种MySQL存储引擎都有自己的锁策略和锁粒度,最常用的两种重要的锁策略分别是表锁和行锁。
表锁是开销最小的策略,会锁定整张表,用户对表做写操作时,要先获得写锁,这会阻塞其它用户对该表的所有读写操作。没有写锁时,其它读取的用户才能获得读锁,读锁之间是不相互阻塞的。行锁可以最大成都支持并发处理,但也带来了最大的锁开销,它只对指定的记录加锁,其它进程还是可以对同一表中的其它记录进行操作。表级锁速度快,但冲突多,行级锁冲突少,但速度慢。
理解了上面几个概念,我们就可以很好地分辨不同存储引擎之间的区别了。
1.
InnoDB存储引擎
MySQL存储引擎可以分为官方存储引擎和第三方存储引擎,InnoDB就是强大的第三方存储引擎,具备较好的性能和自动崩溃恢复特性,目前应用极为广泛,是当前MySQL存储引擎中的主流,它在事务型存储和非事务型存储中都很流行。
InnoDB存储引擎支持事务、支持行锁、支持非锁定读、支持外键。
如非特别原因,应用建表时都可以首选考虑使用InnoDB。InnoDB也是一个非常好的值得花时间去深入学习的存储引擎,后续计划专题研究这个存储引擎,这里就暂不赘述其详细内容了。
2. MyISAM存储引擎
MyISAM存储引擎是MySQL官方提供的存储引擎,它在InnoDB出现并完善之前是MySQL存储引擎的主流,但目前逐渐被淘汰主要因为其不支持事务,这或许源于MySQL的开发者认为不是所有的应用都需要事务,所以便存在了这种不支持事务的存储引擎。
MyISAM不支持事务,不支持行级锁,支持表锁,支持全文索引,最大的缺陷是崩溃后无法安全恢复。