菜鸟崛起 DB Chapter 4 MySQL 5.6的数据库引擎

数据库存储引擎是数据库底层的软件组件，我们平常看不到，但是却与我们操作数据库息息相关。DBMS使用数据引擎进行创建、查询、更新和删除数据操作。不同的存储引擎提供不同的存储机制、索引技巧、锁定水平等功能，使用不同的存储引擎，还可以获得特定的功能。现在很多数据库都支持多种不同的数据库引擎，MySQL的核心就是存储引擎。下面我们就来认识一下。

4.1 什么是引擎

MySQL提供了多个不同的存储引擎，包括处理事务安全表的引擎和处理非事务安全表的引擎。在MySQL中，不需要在整个服务器中使用同一种存储引擎，针对具体的要求，可以对每一个表使用不同的存储引擎。可以使用SHOW ENGINES语句查看系统所支持的引擎类型，结果如下：

Support列的值表示当前引擎是否能使用，YES表示可以使用，NO表示不能使用，DEFAULT表示为当前默认引擎，从上面我们知道当前默认引擎是InnoDB.

4.2 InnoDB存储引擎

InnoDB事务性数据库的首选引擎，支持事务安全表（ACID），支持行锁定和外键。MySQL5.5.5之后。InnoDB作为默认存储引擎，InnoDB主要特性有：

InnoDB给MySQL提供了具有提交、回滚和崩溃恢复能力的事务安全（ACID兼容）存储引擎。InnoDB锁定在行级并且也在SELECT语句总提供一个类似Oracle的非锁定读。这些功能增加了多用户部署和性能。在SQL查询中，可以自由地将InnoDB类型的表与其他MySQL的表的类型混合起来，甚至在同一查询中也可以混合。
InnoDB是为处理巨大数据量的最大性能设计。它的CPU效率可能是任何其他基于磁盘的关系数据库引擎所不能匹敌的。
InnoDB存储引擎完全与MySQL服务器整合，InnoDB存储引擎为在主内存中缓存数据和索引而维持它自己的缓冲池。InnoDB将它的表和索引在一个逻辑表空间中，表空间可以包含数个文件（或原始磁盘分区）。这与MyISAM表不同，比如在MyISAM表中每个表被存在分离的文件中。InnoDB表可以是任何尺寸，即使在文件尺寸被限制为2GB的操作系统上。
InnoDB支持外键完整性约束（FOREIGN KEY）。存储表中的数据时，每张表的存储都按主键顺序存放，如果没有显示在表定义时指定主键，InnoDB会为每一行生成一个6字节的ROWID，并以此作为主键。
InnoDB被用在众多需要高性能的大型数据库站点上。

InnoDB不创建目录，使用InnoDB时，MySQL将在MySQL数据目录下创建一个名为ibdatal的10M大小的自动扩展数据文件，以及两个名为ib_ligfile9和ib_logfilel1的5MB大小的日志文件。

4.3 MyISAM存储引擎

MyISAM基于ISAM存储引擎，并对其进行扩展。它是在Web、数据仓储和其他应用环境下最常使用的存储引擎之一。MyISAM拥有较高的插入、查询速度，但不支持事务。在MySQL5.5.5之前的版本中，MyISAM是默认存储引擎。MyISAM主要特性有：

大文件（达63位文件长度）在支持大文件的文件系统和操作系统上被支持。
当把删除和更新及插入操作混合使用的时候，动态尺寸的行产生更少碎片。还要通过合并相邻被删除的块，以及若下一个块被删除，就扩展到下一块来自动完成。
每个MyISAM表最大的索引数是64，这可以通过重新编译来改变。每个索引最大的列数是16个。
最大的键长度是1000字节，这也可以通过编译来改变。对于键长度超过250字节的情况，一个超过1024字节的键将被用上。
BLOB和TEXT列可以被索引。
NULL值被允许在索引的列中。这个值占每个键的0-1个字节。
所有数字键值以高字节优先被存储以允许一个更高的索引压缩。
每表一个AUTO_INCREMENT列的内部处理。MyISAM为INSERT和UPDATE操作自动新这一列，这使得AUTO_INCREMENT列更快（至少10%）。在序列项的值被删除之后就不能再利用。

4.4 MEMORY存储引擎

MEMORY存储引擎将表中的数据存储到内存中，为查询和引用其他数据提供快速访问。

MEMORY主要特性有：

MEMORY表的每个表可以有多达32个索引，每个索引16列，以及500字节的最大键长度。
MEMORY存储引擎执行HASH和BTREE索引。
可以在一个MEMORY表中的非唯一键。
MEMORY表使用一个固定的记录长度格式。
MEMORY不支持BLOB或TEXT列。
MEMORY支持AUTO_INCREMENT列和对可包含NULL值的列的索引。
MEMORY表在所有客户端之间共享（就像其他任何非TEMPORARY表）。
MEMORY表内容被存在内存中，内存是MEMORY表和服务器在查询处理时的空闲中，创建的内部表共享。
当不再需要MEMORY表的内容时，要释放被MEMORY表使用的内存，应该执行DELETE FROM或TRUNCATE TABLE，或者删除整个表（使用DROP TABLE）。

4.5 存储引擎的选择

不同存储引擎有各自不同的特点，以适应不同的需求，如下表所示。为了做出选择，首先需要考虑每一个存储引擎提供了哪些不同的功能。

如果要提供提交，回滚和崩溃恢复能力的事务安全（ACID兼容）能力，并要求实现并发控制，InnoDB是个很好的选择，如果数据表主要用来插入和查询记录，则MyISAM引擎能提供较高的处理效率：如果只是临时存放数据，数据量不大，并且不需要较高的数据安全性，可以选择将数据保存在内存中的MEMORY引擎，MySQL中使用该引擎作为临时表，存放查询的中间结果。如果只有INSERT和SELECT操作，可以选择Archive引擎，Archive存储引擎支持高并发的插入操作，但是本身并不是事务安全的。Archive存储引擎非常适合存储归档数据，如记录日志信息可以使用Archive引擎。

使用哪一种引擎要根据需求灵活选择，一个数据库中多个表可以使用不同的引擎以满足各种性能和实际需求。使用合适的存储引擎，将会提高整个数据库的性能。