阿汤博客-承接中小企业服务器维护和网站维护,有意者可以联系博主!

MySQL数据库的相关介绍

运维视界 1610℃ 0评论

MySQL是一个关系型数据库管理系统,由瑞典MySQL AB 公司开发,目前属于 Oracle 旗下产品。MySQL 最流行的关系型数据库管理系统,在 WEB 应用方面MySQL是最好的 RDBMS (Relational Database Management System,关系数据库管理系统) 应用软件之一。

MySQL是一种关联数据库管理系统,关联数据库将数据保存在不同的表中,而不是将所有数据放在一个大仓库内,这样就增加了速度并提高了灵活性。

MySQL所使用的 SQL 语言是用于访问数据库的最常用标准化语言。MySQL 软件采用了双授权政策,它分为社区版和商业版,由于其体积小、速度快、总体拥有成本低,尤其是开放源码这一特点,一般中小型网站的开发都选择 MySQL 作为网站数据库。

由于其社区版的性能卓越,搭配 PHP 和 Apache 可组成良好的开发环境。

MySQL数据库应用环境

与其他的大型数据库例如 Oracle、DB2、SQL Server等相比,MySQL 自有它的不足之处,但是这丝毫也没有减少它受欢迎的程度。对于一般的个人使用者和中小型企业来说,MySQL提供的功能已经绰绰有余,而且由于 MySQ L是开放源码软件,因此可以大大降低总体拥有成本。

Linux作为操作系统,Apache 或Nginx作为 Web 服务器,MySQL 作为数据库,PHP/Perl/Python作为服务器端脚本解释器。由于这四个软件都是免费或开放源码软件(FLOSS),因此使用这种方式不用花一分钱(除开人工成本)就可以建立起一个稳定、免费的网站系统,被业界称为“LAMP“或“LNMP”组合。

MySQL数据库的系统特性

1.使用 C和 C++编写,并使用了多种编译器进行测试,保证了源代码的可移植性。

2.支持 AIX、FreeBSD、HP-UX、Linux、Mac OS、NovellNetware、OpenBSD、OS/2 Wrap、Solaris、Windows等多种操作系统。

3.为多种编程语言提供了 API。这些编程语言包括 C、C++、Python、Java、Perl、PHP、Eiffel、Ruby,.NET和 Tcl 等。

4.支持多线程,充分利用 CPU 资源。

5.优化的 SQL查询算法,有效地提高查询速度。

6.既能够作为一个单独的应用程序应用在客户端服务器网络环境中,也能够作为一个库而嵌入到其他的软件中。

7.提供多语言支持,常见的编码如中文的 GB 2312、BIG5,日文的 Shift_JIS等都可以用作数据表名和数据列名。

8.提供 TCP/IP、ODBC 和 JDBC等多种数据库连接途径。

9.提供用于管理、检查、优化数据库操作的管理工具。

10.支持大型的数据库。可以处理拥有上千万条记录的大型数据库。

11.支持多种存储引擎。

12.MySQL 是开源的,所以你不需要支付额外的费用。

13.MySQL 使用标准的 SQL数据语言形式。

14.MySQL 对 PHP 有很好的支持,PHP是目前最流行的 Web 开发语言。

15.MySQL是可以定制的,采用了 GPL协议,你可以修改源码来开发自己的 MySQL 系统。

16.在线 DDL/更改功能,数据架构支持动态应用程序和开发人员灵活性(5.6新增)

17.复制全局事务标识,可支持自我修复式集群(5.6新增)

18.复制无崩溃从机,可提高可用性(5.6新增)

19.复制多线程从机,可提高性能(5.6新增)

20.3倍更快的性能(5.7新增)

21.新的优化器(5.7新增)

22.原生JSON支持(5.7新增)

23.多源复制(5.7新增)

24.GIS的空间扩展(5.7新增)

MySQL数据库的存储引擎

MyISAMMySQL 5.0 之前的默认数据库引擎,最为常用。拥有较高的插入,查询速度,但不支持事务

InnoDB事务型数据库的首选引擎,支持ACID事务,支持行级锁定, MySQL 5.5 起成为默认数据库引擎

BDB源 自 Berkeley DB,事务型数据库的另一种选择,支持Commit 和Rollback 等其他事务特性

Memory所有数据置于内存的存储引擎,拥有极高的插入,更新和查询效率。但是会占用和数据量成正比的内存空间。并且其内容会在 MySQL 重新启动时丢失

Merge将一定数量的 MyISAM 表联合而成一个整体,在超大规模数据存储时很有用

Archive非常适合存储大量的独立的,作为历史记录的数据。因为它们不经常被读取。Archive 拥有高效的插入速度,但其对查询的支持相对较差

Federated将不同的 MySQL 服务器联合起来,逻辑上组成一个完整的数据库。非常适合分布式应用

Cluster/NDB高冗余的存储引擎,用多台数据机器联合提供服务以提高整体性能和安全性。适合数据量大,安全和性能要求高的应用

CSV: 逻辑上由逗号分割数据的存储引擎。它会在数据库子目录里为每个数据表创建一个 .csv 文件。这是一种普通文本文件,每个数据行占用一个文本行。CSV 存储引擎不支持索引。

BlackHole:黑洞引擎,写入的任何数据都会消失,一般用于记录 binlog 做复制的中继

EXAMPLE 存储引擎是一个不做任何事情的存根引擎。它的目的是作为 MySQL 源代码中的一个例子,用来演示如何开始编写一个新存储引擎。同样,它的主要兴趣是对开发者。EXAMPLE 存储引擎不支持编索引。

另外,MySQL 的存储引擎接口定义良好。有兴趣的开发者可以通过阅读文档编写自己的存储引擎。

MySQL数据库的应用架构

单点(Single),适合小规模应用

复制(Replication),适合中小规模应用

集群(Cluster),适合大规模应用

MySQL数据库的索引功能

索引是一种特殊的文件(InnoDB 数据表上的索引是表空间的一个组成部分),它们包含着对数据表里所有记录的引用指针。索引不是万能的,索引可以加快数据检索操作,但会使数据修改操作变慢。每修改数据记录,索引就必须刷新一次。为了在某种程度上弥补这一缺陷,许多 SQL 命令都有一个 DELAY_KEY_WRITE 项。这个选项的作用是暂时制止 MySQL 在该命令每插入一条新记录和每修改一条现有之后立刻对索引进行刷新,对索引的刷新将等到全部记录插入/修改完毕之后再进行。在需要把许多新记录插入某个数据表的场合,DELAY_KEY_WRITE 选项的作用将非常明显。另外,索引还会在硬盘上占用相当大的空间。因此应该只为最经常查询和最经常排序的数据列建立索引。注意,如果某个数据列包含许多重复的内容,为它建立索引就没有太大的实际效果。

从理论上讲,完全可以为数据表里的每个字段分别建一个索引,但 MySQL 把同一个数据表里的索引总数限制为16个。

1.InnoDB 数据表的索引

与 InnoDB数据表相比,在 InnoDB 数据表上,索引对 InnoDB 数据表的重要性要大得多。在 InnoDB 数据表上,索引不仅会在搜索数据记录时发挥作用,还是数据行级锁定机制的苊、基础。“数据行级锁定”的意思是指在事务操作的执行过程中锁定正在被处理的个别记录,不让其他用户进行访问。这种锁定将影响到(但不限于)SELECT、LOCKINSHAREMODE、SELECT、FORUPDATE 命令以及 INSERT、UPDATE 和 DELETE 命令。出于效率方面的考虑,InnoDB 数据表的数据行级锁定实际发生在它们的索引上,而不是数据表自身上。显然,数据行级锁定机制只有在有关的数据表有一个合适的索引可供锁定的时候才能发挥效力。

2.限制

如果 WHERE 子句的查询条件里有不等号(WHERE coloum !=),MySQL 将无法使用索引。类似地,如果 WHERE 子句的查询条件里使用了函数(WHERE DAY(column)=),MySQL 也将无法使用索引。在 JOIN 操作中(需要从多个数据表提取数据时),MySQL 只有在主键和外键的数据类型相同时才能使用索引。

如果 WHERE 子句的查询条件里使用比较操作符 LIKE 和 REGEXP,MySQL 只有在搜索模板的第一个字符不是通配符的情况下才能使用索引。比如说,如果查询条件是 LIKE 'abc%‘,MySQL 将使用索引;如果查询条件是 LIKE '%abc’,MySQL 将不使用索引。

在 ORDER BY 操作中,MySQL 只有在排序条件不是一个查询条件表达式的情况下才使用索引。(虽然如此,在涉及多个数据表查询里,即使有索引可用,那些索引在加快 ORDER BY 方面也没什么作用)。如果某个数据列里包含许多重复的值,就算为它建立了索引也不会有很好的效果。比如说,如果某个数据列里包含的净是些诸如 “0/1” 或 “Y/N” 等值,就没有必要为它创建一个索引。

MySQL数据库的索引类别

1.普通索引

普通索引(由关键字 KEY 或 INDEX 定义的索引)的唯一任务是加快对数据的访问速度。因此,应该只为那些最经常出现在查询条件(WHERE column =)或排序条件(ORDER BY column)中的数据列创建索引。只要有可能,就应该选择一个数据最整齐、最紧凑的数据列(如一个整数类型的数据列)来创建索引。

2.唯一索引

普通索引允许被索引的数据列包含重复的值。比如说,因为人有可能同名,所以同一个姓名在同一个“员工个人资料”数据表里可能出现两次或更多次。

如果能确定某个数据列将只包含彼此各不相同的值,在为这个数据列创建索引的时候就应该用关键字UNIQUE 把它定义为一个唯一索引。这么做的好处:一是简化了 MySQL 对这个索引的管理工作,这个索引也因此而变得更有效率;二是 MySQL 会在有新记录插入数据表时,自动检查新记录的这个字段的值是否已经在某个记录的这个字段里出现过了;如果是,MySQL 将拒绝插入那条新记录。也就是说,唯一索引可以保证数据记录的唯一性。事实上,在许多场合,人们创建唯一索引的目的往往不是为了提高访问速度,而只是为了避免数据出现重复。

3.主索引

在前面已经反复多次强调过:必须为主键字段创建一个索引,这个索引就是所谓的“主索引”。主索引与唯一索引的唯一区别是:前者在定义时使用的关键字是 PRIMARY 而不是 UNIQUE。

4.外键索引

如果为某个外键字段定义了一个外键约束条件,MySQL 就会定义一个内部索引来帮助自己以最有效率的方式去管理和使用外键约束条件。

5.复合索引

索引可以覆盖多个数据列,如像 INDEX (columnA, columnB) 索引。这种索引的特点是 MySQL 可以有选择地使用一个这样的索引。如果查询操作只需要用到 columnA 数据列上的一个索引,就可以使用复合索引 INDEX(columnA, columnB)。不过,这种用法仅适用于在复合索引中排列在前的数据列组合。比如说,INDEX (A,B,C) 可以当做 A 或 (A,B) 的索引来使用,但不能当做 B、C 或 (B,C) 的索引来使用。

MySQL数据库的索引长度

在为 CHAR 和 VARCHAR 类型的数据列定义索引时,可以把索引的长度限制为一个给定的字符个数(这个数字必须小于这个字段所允许的最大字符个数)。这么做的好处是可以生成一个尺寸比较小、检索速度却比较快的索引文件。在绝大多数应用里,数据库中的字符串数据大都以各种各样的名字为主,把索引的长度设置为10~15 个字符已经足以把搜索范围缩小到很少的几条数据记录了。在为 BLOB 和 TEXT 类型的数据列创建索引时,必须对索引的长度做出限制;MySQL 所允许的最大索引全文索引文本字段上的普通索引只能加快对出现在字段内容最前面的字符串(也就是字段内容开头的字符)进行检索操作。如果字段里存放的是由几个、甚至是多个单词构成的较大段文字,普通索引就没什么作用了。这种检索往往以的形式出现,这对 MySQL 来说很复杂,如果需要处理的数据量很大,响应时间就会很长。

这类场合正是全文索引(full-textindex)可以大显身手的地方。在生成这种类型的索引时,MySQL 将把在文本中出现的所有单词创建为一份清单,查询操作将根据这份清单去检索有关的数据记录。全文索引即可以随数据表一同创建,也可以等日后有必要时再使用下面这条命令添加:

ALTER TABLE tablename ADD FULLTEXT(column1,column2)有了全文索引,就可以用 SELECT 查询命令去检索那些包含着一个或多个给定单词的数据记录了。下面是这类查询命令的基本语法:

SELECT * FROM tablename

WHERE MATCH (column1,column2) AGAINST('word1','word2','word3')

上面这条命令将把 column1 和 column2 字段里有 word1、word2 和 word3 的数据记录全部查询出来。

注解:InnoDB 数据表不支持全文索引。

mySQL查询和索引

只有当数据库里已经有了足够多的测试数据时,它的性能测试结果才有实际参考价值。如果在测试数据库里只有几百条数据记录,它们往往在执行完第一条查询命令之后就被全部加载到内存里,这将使后续的查询命令都执行得非常快–不管有没有使用索引。只有当数据库里的记录超过了 1000 条、数据总量也超过了 MySQL 服务器上的内存总量时,数据库的性能测试结果才有意义。

在不确定应该在哪些数据列上创建索引的时候,人们从 EXPLAIN SELECT 命令那里往往可以获得一些帮助。这其实只是简单地给一条普通的 SELECT 命令加一个 EXPLAIN 关键字作为前缀而已。有了这个关键字,MySQL 将不是去执行那条 SELECT 命令,而是去对它进行分析。MySQL 将以表格的形式把查询的执行过程和用到的索引等信息列出来。

在 EXPLAIN 命令的输出结果里,第1列是从数据库读取的数据表的名字,它们按被读取的先后顺序排列。type列指定了本数据表与其它数据表之间的关联关系(JOIN)。在各种类型的关联关系当中,效率最高的是 system,然后依次是 const、eq_ref、ref、range、index 和 All(All 的意思是:对应于上一级数据表里的每一条记录,这个数据表里的所有记录都必须被读取一遍——这种情况往往可以用一索引来避免)。

possible_keys 数据列给出了 MySQL 在搜索数据记录时可选用的各个索引。key 数据列是 MySQL 实际选用的索引,这个索引按字节计算的长度在 key_len 数据列里给出。比如说,对于一个 INTEGER 数据列的索引,这个字节长度将是4。如果用到了复合索引,在 key_len 数据列里还可以看到 MySQL 具体使用了它的哪些部分。作为一般规律,key_len 数据列里的值越小越好。

ref 数据列给出了关联关系中另一个数据表里的数据列的名字。row 数据列是 MySQL 在执行这个查询时预计会从这个数据表里读出的数据行的个数。row 数据列里的所有数字的乘积可以大致了解这个查询需要处理多少组合。

最后,extra 数据列提供了与 JOIN 操作有关的更多信息,比如说,如果 MySQL 在执行这个查询时必须创建一个临时数据表,就会在 extra 列看到 usingtemporary 字样。

MySQL数据库的安全设置

一、内部安全性-保证数据目录访问的安全

1.1数据库文件。

1.2日志文件。

二、外部安全性-保证网络访问的安全

2.1 MySQL 授权表的结构和内容

2.2 服务器控制客户访问

2.3 避免授权表风险

2.4 不用 GRANT设置用户

MySQL数据库的管理工具

可以使用命令行工具管理 MySQL 数据库(命令 mysql 和 mysqladmin),也可以从 MySQL 的网站下载图形管理工具 MySQL Administrator, MySQL Query Browser 和 MySQL Workbench。

phpMyAdmin是由 php 写成的 MySQ L资料库系统管理程程序,让管理者可用 Web 界面管理 MySQL 资料库。

phpMyBackupPro也是由 PHP 写成的,可以透过 Web 界面创建和管理数据库。它可以创建伪 cronjobs,可以用来自动在某个时间或周期备份 MySQL 数据库。

另外,还有其他的 GUI 管理工具,例如 mysql-front 以及 ems mysql manager, navicat等等。

MySQL数据库的解决方法

MySQL 中文排序错误的解决方法

mySQL方法1

在 MySQL 数据库中,进行中文排序和查找的时候,对汉字的排序和查找结果是错误的。这种情况在 MySQL 的很多版本中都存在。如果这个问题不解决,那么 MySQL 将无法实际处理中文。

出现这个问题的原因是:MySQL 在查询字符串时是大小写不敏感的,在编绎 MySQL 时一般以 ISO-8859 字符集作为默认的字符集,因此在比较过程中中文编码字符大小写转换造成了这种现象,一种解决方法是对于包含中文的字段加上 "binary" 属性,使之作为二进制比较,例如将 "name char(10)" 改成 "name char(10)binary"。

mySQL方法2

如果你使用源码编译 MySQL,可以编译 MySQL 时使用 –with–charset=gbk 参数,这样 MySQL 就会直接支持中文查找和排序了。

MySQL数据库的授权问题

授权协议

MySQL 遵守的不只是 GPL 协议,而是双授权模式(dual license)即你在遵守 GPL 协议的开源项目使用 MySQL,需要遵守 GPL 协议方能使用。如果你在非开源项目使用(即软件不打算开放源代码),且该软件用来销售,则需要向 MySQL 支付相应 license 费用。

mySQL文件手册bug

在 5.5.31 版本时人们发现 Oracle 取消了其中的 GPL 协议,造成了一定的不安。有开发者在 MySQL 程序臭虫网站上举报这项授权错误问题,随即 MySQL 工程服务总监 Yngve Svendsen 在网站上坦言,这的确是一个文件臭虫,因为 man 手册程序重新编译时套用了错误的授权内容。不过仍然有人认为,Oracle 取消开源授权改采商业授权的“这一天迟早是要到来的”,并寻求其他代替方案。

MySQL数据库的替代方案

随着 MySQL 被 Oracle 收购,MySQL 的用户和开发者开始质疑开源数据库的命运,与此同时他们开始寻找替代品。

有文章写到了放弃 MySQL 的五大理由:  

1. MySQL 不如其它关系型数据库管理系统那样成熟;

2. MySQL 是开源的…但只有近似而已;

3. MySQL 的性能无法与竞争对手相提并论;

4. MySQL 是 Oracle 所有的,而不是社区驱动的;

5. 越来越多的强劲对手。

MariaDB

从 MySQL 转向 MariaDB的代表厂家:谷歌(2013年9月)、RedHat(2013年6月)、维基百科(2013年4月)

MySQL 在 2008 年被Sun以10亿美金所收购,MySQL 创始人 Michael Widenius 则不满 Sun 开发团队脚步过慢,愤而离职成立开源数据库联盟,另外从现有 MySQL 程序代码中,开发出另一个延伸分支版本,也就是名为玛莉亚数据库的企业级开源数据库[14]  。

玛莉亚数据库如同 MySQL 的影子版本,玛莉亚数据库是 MySQL 的一个分支版本(branch),而不是衍生版本(folk),提供的功能可和 MySQL 完全兼容。

mySQLPostgreSQL

从 MySQL 转向 PostgreSQL的代表厂家:苹果(2011年)

PostgreSQL是一个自由的对象-关系数据库服务器(数据库管理系统)。PostgreSQL支持大部分 SQL标准并且提供了许多其他现代特性:复杂查询、外键、触发器、视图、事务完整性、MVCC。同样,PostgreSQL 可以用许多方法扩展,比如, 通过增加新的数据类型、函数、操作符、聚集函数、索引方法、过程语言。并且,因为许可证的灵活,任何人都可以以任何目的免费使用、修改、和分发 PostgreSQL,不管是私用、商用、还是学术研究使用。

PostgreSQL 也受 NoSQL 思想的启发,希望能够在今后可以给使用者更多可定制可调节的功能(不是说这个成熟的关系性数据库系统要向 NoSQL 转变)。

mySQLNoSQL

NoSQL(NoSQL = Not Only SQL),意即“不仅仅是 SQL”,是一项全新的数据库革命性运动。NoSQL指的是非关系型的数据库。随着互联网 web2.0网站的兴起,传统的关系数据库在应付 web2.0 网站,特别是超大规模和高并发的 SNS 类型的 web2.0 纯动态网站已经显得力不从心,暴露了很多难以克服的问题,而非关系型的数据库则由于其本身的特点得到了非常迅速的发展。

其代表的开源软件如:Membase、MongoDB、Hypertable、Apache Cassandra、CouchDB等。

MySQL Server 新特性

一、表和索引的分区

二、行级复制

三、MySQL 基群基于磁盘的数据支持

四、MySQL 集群复制

五、增强的全文本搜索函数

六、增强的信息模式(数据字典)

七、可插入的 API

八、服务器日志表

九、XML(标准通用标记语言的子集)/ XPath支持

十、实例管理器

十一、表空间备份

十二、mysql_upgrade 升级程序

十三、内部任务/事件调度器

十四、新的性能工具和选项如 mysqlslap 

转载请注明:阿汤博客 » MySQL数据库的相关介绍

喜欢 (0)or分享 (0)