MySql的存储引擎介绍

本文涉及的产品
云数据库 RDS SQL Server,独享型 2核4GB
云数据库 RDS MySQL Serverless,0.5-2RCU 50GB
简介: 下面主要介绍InnoDB、MyISAM和MEMEORY三种存储引擎。 InnoDB存储引擎 InnoDB遵循CNU通用公开许可(GPL)发行。InnoDB已经被一些重量级互联网公司所采用,如雅虎、Slashdot和Google,为用户操作非常大的数据库提供了一个强大的解决方案。

下面主要介绍InnoDB、MyISAM和MEMEORY三种存储引擎。

InnoDB存储引擎

InnoDB遵循CNU通用公开许可(GPL)发行。InnoDB已经被一些重量级互联网公司所采用,如雅虎、Slashdot和Google,为用户操作非常大的数据库提供了一个强大的解决方案。InnoDB给MySQL的表提供了事务、回滚、崩溃修复能力和多版本并发控制的事务安全。MySQL从3.23.34a开始包含InnoDB存储引擎。InnoDB是MySQL上第一个提供外键约束的表引擎,而且InnoDB对事务处理的能力,也是MySQL其他存储引擎所无法比拟的。下面介绍InnoDB存储引擎的特点及缺点。

InnoDB存储引擎中支持自动增长列AUTO_INCREMENT。自动增长列的值不能为空,且值必须唯一。MySQL中规定自增列必须为主键。在插入值时,如果自动增长列不输入值,则插入的值为自动增长后的值;如果输入的值为0或空(NULL),则插入的值也为自动增长后的值;如果插入某个确定的值,且该值在前面没有出现过,则可以直接插入。

InnoDB存储引擎中支持外键(FOREIGN KEY)。外键所在的表为子表,外键所依赖的表为父表。父表中被子表外键关联的字段必须为主键。当删除、更新父表的某条信息时,子表也必须有相应的改变。InnoDB存储引擎中,创建的表的表结构存储在.frm文件中。数据和索引存储在innodb_data_home_dir和innodb_data_file_path表空间中。

InnoDB存储引擎的优势在于提供了良好的事务管理、崩溃修复能力和并发控制。缺点是其读写效率稍差,占用的数据空间相对比较大。

InnoDB表是以下情况的理想引擎:

更新密集的表:InnoDB存储引擎特别适合处理多重并发的更新请求。

事务:InnoDB存储引擎是唯一支持事务的标准MySQL存储引擎,这是管理敏感数据(如金融信息和用户注册信息)的必需软件。

自动灾难恢复:与其他存储引擎不同,InnoDB表能够自动从灾难中恢复。虽然MyISAM表能在灾难后修复,但其过程要长得多。

Oracle的InnoDB存储引擎广泛应用于基于MySQL的Web、电子商务、金融系统、健康护理以及零售应用。因为InnoDB可提供高效的ACID独立性(Atomicity)、一致性(Consistency)、隔离性(Isolation)、持久性(Durability)兼容事务处理能力,以及独特的高性能和具有可扩展性的构架要素。

另外,InnoDB设计用于事务处理应用,这些应用需要处理崩溃恢复、参照完整性、高级别的用户并发数,以及响应时间超时。在MySQL 5.5中,最显著的增强性能是将InnoDB作为默认的存储引擎。在MyISAM以及其他表类型依然可用的情况下,用户无需更改配置,就可构建基于InnoDB的应用程序。

MyISAM存储引擎

MyISAM存储引擎是MySQL中常见的存储引擎,曾是MySQL的默认存储引擎。MyISAM存储引擎是基于ISAM存储引擎发展起来的,它解决了ISAM的很多不足。MyISAM增加了很多有用的扩展。

MyISAM存储引擎的文件类型

MyISAM存储引擎的表存储成3个文件。文件的名字与表名相同。扩展名包括frm、myd和myi

frm:存储表的结构;

myd:存储数据,是MYData的缩写;

myi:存储索引,是MYIndex的缩写。

MyISAM存储引擎的存储格式

基于MyISAM存储引擎的表支持3种不同的存储格式,包括静态型动态型压缩型

(1)静态型。如果所有表列的大小都是静态的(即不使用xBLOB、xTEXT或VARCHAR数据类型),MySQL就会自动使用静态MyISAM格式。使用这种类型的表性能非常高,因为在维护和访问以预定义格式存储的数据时需要很低的开销。但是,这项优点要以空间为代价,因为每列都需要分配给该列的最大空间,而无论该空间是否真正地使用。

(2)动态型。如果有表列(即使只有一列)定义为动态的(使用xBLOB、xTEXT或VARCHAR数据类型),MySQL就会自动使用动态格式。虽然MyISAM动态表占用的空间比静态表所占空间少,但空间的节省带来了性能的下降。如果某个字段的内容发生改变,则其位置很可能就需要移动,这会导致碎片的产生。随着数据集中的碎片增加,数据访问性能就会相应降低。这个问题有两种修复方法:尽可能使用静态数据类型。经常使用OPTIMIZE TABLE语句,它会整理表的碎片,恢复由于表更新和删除而导致的空间丢失。

(3)压缩型。有时会创建在整个应用程序生命周期中都只读的表。如果是这种情况,就可以使用myisampack工具将其转换为MyISAM压缩表来减少空间。在给定硬件配置下(例如,快速的处理器和低速的硬盘驱动器),性能的提升将相当显著。

MyISAM存储引擎的优缺点

MyISAM存储引擎的优点在于占用空间小,处理速度快。缺点是不支持事务的完整性和并发性。

MEMORY存储引擎

MEMORY存储引擎是MySQL中的一类特殊的存储引擎。其使用存储在内存中的内容来创建表,而且所有数据也放在内存中。这些特性都与InnoDB存储引擎、MyISAM存储引擎不同。下面将对MEMORY存储引擎的文件存储形式索引类型存储周期和优缺点进行讲解。

MEMORY存储引擎的文件存储形式

每个基于MEMORY存储引擎的表实际对应一个磁盘文件。该文件的文件名与表名相同,类型为frm。该文件中只存储表的结构,而其数据文件,都是存储在内存中。这样有利于对数据的快速处理,提高整个表的处理效率。值得注意的是,服务器需要有足够的内存来维持MEMORY存储引擎的表的使用。如果不需要使用了,可以释放这些内容,甚至可以删除不需要的表。

MEMORY存储引擎的索引类型

MEMORY存储引擎默认使用哈希(HASH)索引。其速度要比使用B型树(BTREE)索引快。如果希望使用B型树索引,可以在创建索引时选择使用。

MEMORY存储引擎的存储周期

MEMORY存储引擎通常很少用到。因为MEMORY表的所有数据是存储在内存上的,如果内存出现异常就会影响到数据的完整性。如果重启机器或者关机,表中的所有数据将消失。因此,基于MEMORY存储引擎的表生命周期很短,一般都是一次性的。

MEMORY存储引擎的优缺点

MEMORY表的大小是受到限制的。表的大小主要取决于两个参数,分别是max_rowsmax_heap_table_size。其中,max_rows可以在创建表时指定;max_heap_table_size的大小默认为16MB,可以按需要进行扩大。因为其存在于内存中的特性,所以这类表的处理速度非常快。但是,其数据易丢失,生命周期短。

创建MySQL MEMORY存储引擎的出发点是速度。为得到最快的响应时间,采用的逻辑存储介质是系统内存。虽然在内存中存储表数据确实会提高性能,但要记住,当mysqld守护进程崩溃时,所有的MEMORY数据都会丢失。

MEMORY表不支持VARCHAR、BLOB和TEXT数据类型,因为这种表类型按固定长度的记录格式存储。此外,如果使用4.1.0之前的MySQL版本,则不支持自动增加列(通过AUTO_INCREMENT属性)。要记住MEMORY表只用于特殊的范围,不会用于长期存储数据。基于这个缺陷,选择MEMORY存储引擎时要特别小心。

当数据有以下情况时,可以考虑使用MEMORY表:

暂时:目标数据只是临时需要,在其生命周期中必须立即可用。

相对无关:存储在MEMORY表中的数据如果突然丢失,不会对应用服务产生实质的负面影响,而且不会对数据完整性有长期影响。

如果使用MySQL4.1以及之前版本,MEMORY的搜索比MyISAM表的搜索效果要低,因为MEMORY表只支持散列索引,这需要使用整个键进行搜索。但是,4.1之后的版本同时支持散列索引和B树索引。B树索引优于散列索引的是,可以使用部分查询和通配查询,也可以使用<、>和>=等操作符方便数据挖掘。

如何选择存储引擎

每种存储引擎都有各自的优势,不能笼统地说谁比谁更好,只有适合不适合。下面根据其不同的特性,给出选择存储引擎的建议。

InnoDB存储引擎:用于事务处理应用程序,具有众多特性,包括ACID事务支持、支持外键。同时支持崩溃修复能力和并发控制。如果对事务的完整性要求比较高,要求实现并发控制,那选择InnoDB存储引擎有很大的优势。需要频繁地进行更新、删除操作的数据库,也可以选择InnoDB存储引擎。因为,该类存储引擎可以实现事务的提交(Commit)和回滚(Rollback)。

MyISAM存储引擎:管理非事务表,它提供高速存储和检索,以及全文搜索能力。MyISAM存储引擎插入数据快,空间和内存使用比较低。如果表主要是用于插入新记录和读出记录,那么选择MyISAM存储引擎能实现处理的高效率。如果应用的完整性、并发性要求很低,也可以选择MyISAM存储引擎。

MEMORY存储引擎:MEMORY存储引擎提供“内存中”表,MEMORY存储引擎的所有数据都在内存中,数据的处理速度快,但安全性不高。如果需要很快的读写速度,对数据的安全性要求较低,可以选择MEMORY存储引擎。MEMORY存储引擎对表的大小有要求,不能建太大的表。所以,这类数据库只使用相对较小的数据库表。

 

 

 

 

 

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