文章目錄

• 概念
• • innodb引擎的4大特性
• 索引結(jié)構(gòu)
• • InnoDB
  • MyISAM
• 區(qū)別
• 表級鎖和行級鎖

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概念

MyISAM 是 MySQL 的默認數(shù)據(jù)庫引擎（5.5版之前），但因為不支持事務(wù)處理而被 InnoDB 替代。

然而事物都是有兩面性的，InnoDB 支持事務(wù)處理也會帶來一些問題：

• 當操作完全兼容 ACID 時，InnoDB 會自動合并多個連接，但每次有事務(wù)產(chǎn)生時，仍至少須寫入硬盤一次，因此對于某些硬盤或磁盤陣列，會造成 每秒200次 的事務(wù)處理上限。

• 若希望達到更高的性能且保持事務(wù)的完整性，就必使用磁盤緩存與電池備援。當然 InnoDB 也提供數(shù)種對性能沖擊較低的模式，但相對的也會降低事務(wù)的完整性。

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innodb引擎的4大特性

插入緩沖(insert buffer)：

為解決非聚集索引的寫性能問題（插入或更新）而生。

對非聚集索引的插入或更新操作，不是每一次都直接插入到索引頁中，而是先判斷插入的非聚集索引頁是否在緩沖池中：

• 若在則直接插入；
• 不在則先放入到一個 Insert Buffer 對象中。

此時看似數(shù)據(jù)庫這個非聚集索引已經(jīng)插入到了葉子節(jié)點，然而實際上只是存放在另一個位置。然后再以一定的頻率進行 Insert Buffer 與輔助索引葉子節(jié)點的 merge 操作，此時通常能將多個插入合并到一個操作中，這就大大提高了非聚集索引插入的性能。

二次寫(double write)：

數(shù)據(jù)庫宕機可能會引起部分寫失效（partial page write），解決方法有兩種：

• 數(shù)據(jù)庫宕機，物理文件完好無損，是可以通過 redo log 進行崩潰恢復(fù)（ACID中的持久性）。
• 數(shù)據(jù)庫宕機，物理文件由于宕機發(fā)生損壞，這時就無法通過 redo log 進行數(shù)據(jù)恢復(fù)了, 而只能通過 double write 解決問題。

二次寫分為三步：

對緩沖池臟頁進行刷新時，先將臟頁復(fù)制到內(nèi)存的 double write buffer ；

第一次寫： 將 double write buffer 分批次寫入到共享表空間中，因為共享表空間是連續(xù)存儲所以很快。

第二次寫： 將 double write buffer 中數(shù)據(jù)寫入到各個表空間文件中，而此時的寫入則是離散的，因為各個表空間可能在磁盤的不同位置，因此寫入速度較慢。

PS：參數(shù) skip_innodb_doublewrite 可以禁用 double write 功能，但不推薦這樣做。對于需要提供數(shù)據(jù)高可靠性的主服務(wù)器，任何時候都應(yīng)該確保開啟 double write 功能。

自適應(yīng)哈希索引(ahi)：

InnoDB存儲引擎 會監(jiān)控對表上各個索引頁的查詢，如果它觀察到建立哈希索引可以帶來速度提升，則會自行建立哈希索引，這也就是 自適應(yīng)哈希索引。 即會自動根據(jù) 訪問頻率和模式 來為 熱點數(shù)據(jù) 建立哈希索引。

哈希索引是數(shù)據(jù)庫自身自動創(chuàng)建并使用的，人工無法對其進行干預(yù)。

預(yù)讀(read ahead)：

為了提高磁盤操作性能，當前的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)都采用 異步IO 的方式來處理磁盤操作，InnoDB 也是如此。

同步阻塞： 每進行一次IO操作，需要等待此次操作結(jié)束才能繼續(xù)接下來的操作。

但是如果一條 SQL語句 需要掃描多個索引頁，也就是需要進行多次 IO操作(掃描一個頁就是一次IO請求) 。同步阻塞會掃描一個頁并等待其完成再進行下一個頁掃描，也就是等待一個IO請求完成后再發(fā)送下一個IO請求，效率很低。

異步非阻塞（AIO）： 用戶可以在發(fā)出一個 IO請求 后不必等待其完成，而是可以立即發(fā)出下一個 IO請求 。

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索引結(jié)構(gòu)

我們在MySQL 索引 ：哈希索引、B+樹索引、全文索引中介紹過聚集索引和非聚集索引，現(xiàn)在結(jié)合兩個存儲引擎深入研究一下。

兩者都使用 B+樹 作為索引結(jié)構(gòu)，但實現(xiàn)方式卻截然不同：

• 主鍵索引： InnoDB 的數(shù)據(jù)文件本身就是索引文件；MyISAM 主鍵索引的葉節(jié)點存的是數(shù)據(jù)地址。
• 輔助索引： InnoDB 的輔助索引 data域 存儲相應(yīng)記錄主鍵的值而不是地址； MyISAM 輔助索引的葉節(jié)點存的還是數(shù)據(jù)地址。

InnoDB

InnoDB 是聚集索引：

• 數(shù)據(jù)文件和主鍵索引綁在一起（表數(shù)據(jù)文件本身就是按 B+Tree 組織的一個索引結(jié)構(gòu)），必須要有主鍵，通過主鍵索引效率很高。主鍵索引的葉節(jié)點保存了完整的數(shù)據(jù)記錄。
• 但是輔助索引需要兩次查詢，先查詢到主鍵，然后再通過主鍵查詢到數(shù)據(jù)。主鍵不應(yīng)該過大，因為主鍵太大，其他索引也都會很大。輔助索引的葉子節(jié)點是主鍵的值。
  
  圖源博客

MyISAM

MyISAM 是 非聚集索引：

• 索引和數(shù)據(jù)文件是分離的，主鍵索引和輔助索引的葉子節(jié)點都是數(shù)據(jù)文件的地址指針。主鍵索引要求每個葉子節(jié)點的內(nèi)容是唯一的，而輔助索引每個葉子節(jié)點的內(nèi)容可以重復(fù)。
• 主鍵索引和輔助索引是獨立的。因此不同于 InnoDB 需要先在輔助索引中查找到主鍵，再通過主鍵在主鍵索引中查找到具對應(yīng)數(shù)據(jù)。MyISAM 可通過輔助索引快速找到所有的數(shù)據(jù)，而不需要再遍歷一邊主鍵索引，所以適用于OLAP。
  

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區(qū)別

myisaminnodb

索引類型	支持 B-tree、FullTex、R-tree 索引類型	支持 hash、B-tree 索引類型，可以通過使用插件 Sphinx 從 InnoDB 中獲得全文索引，會慢一點。
索引	Myisam 可以不用主鍵	InnoDB 表必須有唯一索引（如主鍵）（用戶沒有指定的話會自己找/生產(chǎn)一個隱藏列 Row_id 來充當默認主鍵）
存儲結(jié)構(gòu)	每張表存放三個文件：frm：格式定義； MYD(MYData)：數(shù)據(jù)文件； MYI(MYIndex)：索引文件。	Innodb 存儲文件有 frm：格式定義；ibd ：數(shù)據(jù)文件。表的大小只受限于操作系統(tǒng)文件的大小，一般為 2GB 。
存儲空間	MyISAM 提供 壓縮 與 簡潔行（terse row formats），存儲空間較小。	InnoDB 的表需要更多的內(nèi)存和存儲，在主內(nèi)存中建立專用的緩沖池用于高速緩沖數(shù)據(jù)和索引，對硬盤和高速緩存的使用量較大。
讀寫緩存	MyISAM 沒有緩存管理機制，必須依靠操作系統(tǒng)來管理讀取與寫入的緩存。	InnoDB 有讀寫緩存管理機制，不會將被修改的數(shù)據(jù)頁立即交給操作系統(tǒng)。通常 InnoDB 的數(shù)據(jù)訪問會比 MyISAM 更有效率。
可移植性、備份	由于 MyISAM 的數(shù)據(jù)是以文件的形式存儲，所以在跨平臺的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移中會很方便。	免費的方案可以是拷貝數(shù)據(jù)文件、備份 binlog，或者用 mysqldump，在數(shù)據(jù)量達到幾十G的時候就相對痛苦了
恢復(fù)	MyISAM 遇到錯誤，必須完整掃描全表后才能重建索引，或修正未寫入硬盤的錯誤。修復(fù)時間與數(shù)據(jù)量的多少成正比。	InnoDB 可借由回滾機制來恢復(fù)程序崩潰或非預(yù)期結(jié)束所造成的數(shù)據(jù)錯誤 ，修復(fù)時間基本都是固定的。
事務(wù)	不支持，每次查詢具有原子性。	支持，具有事務(wù)(commit)、回滾(rollback)和崩潰修復(fù)能力(crash recovery capabilities)的事務(wù)安全型表
AUTO_INCREMENT	MyISAM 表可以和其他字段一起建立聯(lián)合索引	InnoDB 中必須包含只有該字段的索引
鎖	只支持表級鎖，select、update、delete、insert 語句都會給表自動加鎖。	支持表鎖、（默認）行鎖，行鎖大幅度提高了多用戶并發(fā)操作的新能。但是 InnoDB 的行鎖，只是在 WHERE 的主鍵是有效的，非主鍵的 WHERE 都會鎖全表的。
外鍵	不支持	支持，對一個包含外鍵的 InnoDB表 轉(zhuǎn)為 MYISAM 會失敗。
快速讀取行數(shù)	用一個變量保存了整個表的行數(shù)，執(zhí)行 select count(*) from table 語句時只需要讀出該變量即可，速度很快（注意不能加有任何 WHERE 條件）。	保存表的具體行數(shù)，執(zhí)行 select count(*) from table 時需要全表掃描。

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表級鎖和行級鎖

表級鎖

• 優(yōu)點：開銷小，加鎖快；
• 缺點：粒度大，發(fā)生沖突概率高，高容納并發(fā)能力低，適合查詢?yōu)橹鞯臉I(yè)務(wù)。

行級鎖

• 優(yōu)點：粒度小，發(fā)生鎖沖突的概率小，適用于高并發(fā)的頻繁表修改，因此 InnoDB 高并發(fā)性能優(yōu)于 MyISAM 。
• 缺點：加鎖慢，系統(tǒng)消耗較大。索引不僅緩存自身，也緩存數(shù)據(jù)，因此 InnoDB 相比 MyISAM 需要更大的內(nèi)存。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的MySQL 存储引擎 | MyISAM 与 InnoDB的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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