第14章:插件式存儲引擎體系結構

目錄

14.1. 前言
14.2. 概述
14.3. 公共MySQL數據庫服務器層
14.4. 選擇存儲引擎
14.5. 將存儲引擎指定給表
14.6. 存儲引擎和事務
14.7. 插入存儲引擎
14.8. 拔出存儲引擎
14.9. 插件式存儲器的安全含義

14.1. 前言

MySQL 5.1中,MySQL AB引入了新的插件式存儲引擎體系結構,允許將存儲引擎加載到正在運新的MySQL服務器中。

本章介紹了插件式存儲引擎體系結構,概要介紹了與MySQL一起提供的各種存儲引擎,介紹了將存儲引擎賦給表的方法,以及插入和拔出存儲引擎的方法。

14.2. 概述

使用MySQL插件式存儲引擎體系結構,允許數據庫專業人員為特定的應用需求選擇專門的存儲引擎,完全不需要管理任何特殊的應用編碼要求。采用MySQL服務器體系結構,由于在存儲級別上提供了一致和簡單的應用模型和API,應用程序編程人員和DBA可不再考慮所有的底層實施細節。因此,盡管不同的存儲引擎具有不同的能力,應用程序是與之分離的。

在下圖中,以圖形方式介紹了MySQL插件式存儲引擎體系結構:

圖14.1:MySQL插件式存儲引擎的體系結構

The MySQL pluggable storage engine
          architecture

插件式存儲引擎體系結構提供了標準的管理和支持服務集合,它們對所有的基本存儲引擎來說是共同的。存儲引擎本身是數據庫服務器的組件,負責對在物理服務器層面上維護的基本數據進行實際操作。

這是一種高效的模塊化體系結構,它為那些希望專注于特定應用需求的人員提供了巨大的便利和益處,這類特殊應用需求包括數據倉儲、事務處理、高可用性情形等,同時還能利用獨立于任何存儲引擎的一組接口和服務。

應用程序編程人員和DBA通過位于存儲引擎之上的連接器API和服務層來處理MySQL數據庫。如果應用程序的變化需要改變底層存儲引擎,或需要增加1個或多個額外的存儲引擎以支持新的需求,不需要進行大的編碼或進程更改就能實現這類要求。MySQL服務器體系結構提供了一致和易于使用的API,這類API適用于多種存儲引擎,通過該方式,該結構將應用程序與存儲引擎的底層復雜性隔離開來。

14.3. 公共MySQL數據庫服務器層

MySQL插件式存儲引擎是MySQL數據庫服務器中的組件,負責為數據庫執行實際的數據I/O操作,并能允許和強制執行面向特殊應用需求的特定特性集合。使用特殊存儲引擎的主要優點之一在于,僅需提供特殊應用所需的特性,因此,數據庫中的系統開銷較小,最終結果具有更有效和更高的數據庫性能。這也是MySQL被始終視為具有高性能的原因之一,在行業標準基準方面,它能匹敵或擊敗專有的整體式數據庫。

從技術角度上看,在存儲引擎中,一些獨特的支持底層結構的組件是什么呢?一些關鍵差別包括:

·         并發性:某些應用程序比其他應用程序具有很多的顆粒級鎖定要求(如行級鎖定)。選擇正確的鎖定策略能夠減少開銷,并有助于整體性能的提升。它還包括對多種能力的支持,如多版本并發性控制或“快照”讀取等。

·         事務支持:并非所有的應用程序都需要事務,但對的確需要事務的應用程序來說,有著定義良好的需求,如ACID兼容等。

·         引用完整性:通過DDDL定義的 外鍵,服務器需要強制保持關聯數據庫的引用完整性。

·         物理存儲:它包括各種各樣的事項,從表和索引的總的頁大小,到存儲數據所需的格式,到物理磁盤。

·         索引支持:不同的應用程序傾向于采用不同的索引策略,每種存儲引擎通常有自己的編制索引方法,但某些索引方法(如B-tree索引)對幾乎所有的存儲引擎來說是共同的。

·         內存高速緩沖:與其他應用程序相比,不同的應用程序對某些內存高速緩沖策略的響應更好,因此,盡管某些內存高速緩沖對所有存儲引擎來說是共同的(如用于用戶連接的高速緩沖,MySQL的高速查詢高速緩沖等),其他高速緩沖策略僅當使用特殊的存儲引擎時才唯一定義。

·         性能幫助:包括針對并行操作的多I/O線程,線程并發性,數據庫檢查點,成批插入處理等。

·         其他目標特性:可能包括對地理空間操作的支持,對特定數據處理操作的安全限制等。

每組插件式存儲引擎基本組件均采用了相應的設計,能夠為特定應用提供可選擇的特性集合。從反面角度看,避免使用組件特性集合有助于避免不必要的開銷。因此,顯而易見,應理解特定應用程序的需求集合,并選擇恰當的能大幅度改善系統整體效率和性能的MySQL存儲引擎。

14.4. 選擇存儲引擎

MySQL一起提供的各種存儲引擎在設計時考慮了不同的使用情況。為了更有效地使用插件式存儲體系結構,最好了解各種存儲引擎的優點和缺點。

在下面的表格中,概要介紹了與MySQL一起提供的存儲引擎:

圖14.2:存儲引擎比較

Storage engine comparison

下述存儲引擎是最常用的:

·         MyISAM:默認的MySQL插件式存儲引擎,它是在Web、數據倉儲和其他應用環境下最常使用的存儲引擎之一。注意,通過更改STORAGE_ENGINE配置變量,能夠方便地更改MySQL服務器的默認存儲引擎。

·         InnoDB:用于事務處理應用程序,具有眾多特性,包括ACID事務支持。

·         BDB:可替代InnoDB的事務引擎,支持COMMITROLLBACK和其他事務特性。

·         Memory:將所有數據保存在RAM中,在需要快速查找引用和其他類似數據的環境下,可提供極快的訪問。

·         Merge:允許MySQL DBA或開發人員將一系列等同的MyISAM表以邏輯方式組合在一起,并作為1個對象引用它們。對于諸如數據倉儲等VLDB環境十分適合。

·         Archive:為大量很少引用的歷史、歸檔、或安全審計信息的存儲和檢索提供了完美的解決方案。

·         Federated:能夠將多個分離的MySQL服務器鏈接起來,從多個物理服務器創建一個邏輯數據庫。十分適合于分布式環境或數據集市環境。

·         Cluster/NDBMySQL的簇式數據庫引擎,尤其適合于具有高性能查找要求的應用程序,這類查找需求還要求具有最高的正常工作時間和可用性。

·         Other:其他存儲引擎包括CSV(引用由逗號隔開的用作數據庫表的文件),Blackhole(用于臨時禁止對數據庫的應用程序輸入),以及Example引擎(可為快速創建定制的插件式存儲引擎提供幫助)。

請記住,對于整個服務器或方案,你并不一定要使用相同的存儲引擎,你可以為方案中的每個表使用不同的存儲引擎,這點很重要。

關于MySQL中所包含存儲引擎的詳細信息,請參見14.4節,“選擇存儲引擎”

14.5. 將存儲引擎指定給表

可以在創建新表時指定存儲引擎,或通過使用ALTER TABLE語句指定存儲引擎。

要想在創建表時指定存儲引擎,可使用ENGINE參數:

CREATE TABLE engineTest(
id INT
) ENGINE = MyISAM;

要想更改已有表的存儲引擎,可使用ALTER TABLE語句:

ALTER TABLE engineTest ENGINE = ARCHIVE;

14.6. 存儲引擎和事務

下述存儲引擎支持事務:

·         InnoDB:通過MVCC支持事務,允許COMMITROLLBACK和保存點。

·         NDB:通過MVCC支持事務,允許COMMITROLLBACK

·         BDB:支持事務,允許COMMITROLLBACK

14.7. 插入存儲引擎

能夠使用存儲引擎之前,必須使用INSTALL PLUGIN語句將存儲引擎plugin(插件)裝載到mysql。例如,要想加載example引擎,首先應加載ha_example.so模塊:
INSTALL PLUGIN ha_example SONAME 'ha_example.so';

文件.so必須位于MySQL服務器庫目錄下(典型情況下是installdir/lib)。

14.8. 拔出存儲引擎

要想拔出存儲引擎,可使用UNINSTALL PLUGIN語句:

UNINSTALL PLUGIN ha_example;

如果拔出了正被已有表使用的存儲引擎,這些表將成為不可訪問的。拔出存儲引擎之前,請確保沒有任何表使用該存儲引擎。

14.9. 插件式存儲器的安全含義

為了安裝插件式存儲引擎,plugin文件必須位于恰當的MySQL庫目錄下,而且發出INSTALL PLUGIN語句的用戶必須具有SUPER權限。


這是MySQL參考手冊的翻譯版本,關于MySQL參考手冊,請訪問dev.mysql.com。原始參考手冊為英文版,與英文版參考手冊相比,本翻譯版可能不是最新的。

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