數(shù)據(jù)庫引擎介紹

MySQL數(shù)據(jù)庫引擎取決于MySQL在安裝的時候是如何被編譯的。要添加一個新的引擎，就必須重新編譯MYSQL。在缺省情況下，MYSQL支持三個引擎：ISAM、MYISAM和HEAP。另外兩種類型INNODB和BERKLEY（BDB），也常?？梢允褂?。如果技術(shù)高超，還可以使用MySQL+API自己做一個引擎。下面介紹幾種數(shù)據(jù)庫引擎：

? ??ISAM：ISAM是一個定義明確且歷經(jīng)時間考驗(yàn)的數(shù)據(jù)表格管理方法，它在設(shè)計(jì)之時就考慮到 數(shù)據(jù)庫被查詢的次數(shù)要遠(yuǎn)大于更新的次數(shù)。因此，ISAM執(zhí)行讀取操作的速度很快，而且不占用大量的內(nèi)存和存儲資源。ISAM的兩個主要不足之處在于，它不 支持事務(wù)處理，也不能夠容錯：如果你的硬盤崩潰了，那么數(shù)據(jù)文件就無法恢復(fù)了。如果你正在把ISAM用在關(guān)鍵任務(wù)應(yīng)用程序里，那就必須經(jīng)常備份你所有的實(shí) 時數(shù)據(jù)，通過其復(fù)制特性，MYSQL能夠支持這樣的備份應(yīng)用程序。
? ??MyISAM：MyISAM是MySQL的ISAM擴(kuò)展格式和缺省的數(shù)據(jù)庫引擎。除了提供ISAM里所沒有的索引和字段管理的大量功能，MyISAM還使用一種表格鎖定的機(jī)制，來優(yōu)化多個并發(fā)的讀寫操作，其代價是你需要經(jīng)常運(yùn)行OPTIMIZE TABLE命令，來恢復(fù)被更新機(jī)制所浪費(fèi)的空間。MyISAM還有一些有用的擴(kuò)展，例如用來修復(fù)數(shù)據(jù)庫文件的MyISAMCHK工具和用來恢復(fù)浪費(fèi)空間的 MyISAMPACK工具。MYISAM強(qiáng)調(diào)了快速讀取操作，這可能就是為什么MySQL受到了WEB開發(fā)如此青睞的主要原因：在WEB開發(fā)中你所進(jìn)行的大量數(shù)據(jù)操作都是讀取操作。所以，大多數(shù)虛擬主機(jī)提供商和INTERNET平臺提供商只允許使用MYISAM格式。MyISAM格式的一個重要缺陷就是不能在表損壞后恢復(fù)數(shù)據(jù)。
? ??HEAP：HEAP允許只駐留在內(nèi)存里的臨時表格。駐留在內(nèi)存里讓HEAP要比ISAM和MYISAM都快，但是它所管理的數(shù)據(jù)是不穩(wěn)定的，而且如果在關(guān)機(jī)之前沒有進(jìn)行保存，那么所有的數(shù)據(jù)都會丟失。在數(shù)據(jù)行被刪除的時候，HEAP也不會浪費(fèi)大量的空間。HEAP表格在你需要使用SELECT表達(dá)式來選擇和操控數(shù)據(jù)的時候非常有用。要記住，在用完表格之后就刪除表格。
? ??InnoDB：InnoDB數(shù)據(jù)庫引擎都是造就MySQL靈活性的技術(shù)的直接產(chǎn)品，這項(xiàng)技術(shù)就是MYSQL+API。在使用MYSQL的時候，你所面對的每一個挑戰(zhàn)幾乎都源于ISAM和MyISAM數(shù)據(jù)庫引擎不支持事務(wù)處理（transaction process）也不支持外來鍵。盡管要比ISAM和 MyISAM引擎慢很多，但是InnoDB包括了對事務(wù)處理和外來鍵的支持，這兩點(diǎn)都是前兩個引擎所沒有的。如前所述，如果你的設(shè)計(jì)需要這些特性中的一者 或者兩者，那你就要被迫使用后兩個引擎中的一個了。
? ? 如果感覺自己的確技術(shù)高超，你還能夠使用MySQL+API來創(chuàng)建自己的數(shù)據(jù)庫引擎。這個API為你提供了操作字段、記錄、表格、數(shù)據(jù)庫、連接、安全帳號的功能，以及建立諸如MySQL這樣DBMS所需要的所有其他無數(shù)功能。深入講解API已經(jīng)超出了本文的范圍，但是你需要了解MySQL+API的存在及其可交換引擎背后的技術(shù)，這一點(diǎn)是很重要的。估計(jì)這個插件式數(shù)據(jù)庫引擎的模型甚至能夠被用來為MySQL創(chuàng)建本地的XML提供器（XML provider）。（任何讀到本文的MySQL+API開發(fā)人員可以把這一點(diǎn)當(dāng)作是個要求。）
MyISAM與InnoDB的區(qū)別
　　InnoDB和MyISAM是許多人在使用MySQL時最常用的兩個表類型，這兩個表類型各有優(yōu)劣，視具體應(yīng)用而定?；镜牟顒e為：MyISAM類型不支持事務(wù)處理等高級處理，而InnoDB類型支持。MyISAM類型的表強(qiáng)調(diào)的是性能，其執(zhí)行數(shù)度比InnoDB類型更快，但是不提供事務(wù)支持，而InnoDB提供事務(wù)支持已經(jīng)外部鍵等高級數(shù)據(jù)庫功能。
　　以下是一些細(xì)節(jié)和具體實(shí)現(xiàn)的差別：
　　1.InnoDB不支持FULLTEXT類型的索引。
　　2.InnoDB 中不保存表的具體行數(shù)，也就是說，執(zhí)行select count(*) fromtable時，InnoDB要掃描一遍整個表來計(jì)算有多少行，但是MyISAM只要簡單的讀出保存好的行數(shù)即可。注意的是，當(dāng)count(*)語句包含where條件時，兩種表的操作是一樣的。
　　3.對于AUTO_INCREMENT類型的字段，InnoDB中必須包含只有該字段的索引，但是在MyISAM表中，可以和其他字段一起建立聯(lián)合索引。
　　4.DELETE FROM table時，InnoDB不會重新建立表，而是一行一行的刪除。
　　5.LOAD TABLE FROMMASTER操作對InnoDB是不起作用的，解決方法是首先把InnoDB表改成MyISAM表，導(dǎo)入數(shù)據(jù)后再改成InnoDB表，但是對于使用的額外的InnoDB特性(例如外鍵)的表不適用。
　　另外，InnoDB表的行鎖也不是絕對的，假如在執(zhí)行一個SQL語句時MySQL不能確定要掃描的范圍，InnoDB表同樣會鎖全表，例如updatetable set num=1 where name like “a%”
　　兩種類型最主要的差別就是Innodb支持事務(wù)處理與外鍵和行級鎖.而MyISAM不支持.所以MyISAM往往就容易被人認(rèn)為只適合在小項(xiàng)目中使用。
　　我作為使用MySQL的用戶角度出發(fā)，Innodb和MyISAM都是比較喜歡的，但是從我目前運(yùn)維的數(shù)據(jù)庫平臺要達(dá)到需求：99.9%的穩(wěn)定性，方便的擴(kuò)展性和高可用性來說的話，MyISAM絕對是我的首選。
　　原因如下：
　　1、首先我目前平臺上承載的大部分項(xiàng)目是讀多寫少的項(xiàng)目，而MyISAM的讀性能是比Innodb強(qiáng)不少的。
　　2、MyISAM的索引和數(shù)據(jù)是分開的，并且索引是有壓縮的，內(nèi)存使用率就對應(yīng)提高了不少。能加載更多索引，而Innodb是索引和數(shù)據(jù)是緊密捆綁的，沒有使用壓縮從而會造成Innodb比MyISAM體積龐大不小。
　　3、從平臺角度來說，經(jīng)常隔1，2個月就會發(fā)生應(yīng)用開發(fā)人員不小心update一個表where寫的范圍不對，導(dǎo)致這個表沒法正常用了，這個時候MyISAM的優(yōu)越性就體現(xiàn)出來了，隨便從當(dāng)天拷貝的壓縮包取出對應(yīng)表的文件，隨便放到一個數(shù)據(jù)庫目錄下，然后dump成sql再導(dǎo)回到主庫，并把對應(yīng)的binlog補(bǔ)上。如果是Innodb，恐怕不可能有這么快速度，別和我說讓Innodb定期用導(dǎo)出xxx.sql機(jī)制備份，因?yàn)槲移脚_上最小的一個數(shù)據(jù)庫實(shí)例的數(shù)據(jù)量基本都是幾十G大小。
　　4、從我接觸的應(yīng)用邏輯來說，select count(*) 和order by是最頻繁的，大概能占了整個sql總語句的60%以上的操作，而這種操作Innodb其實(shí)也是會鎖表的，很多人以為Innodb是行級鎖，那個只是where對它主鍵是有效，非主鍵的都會鎖全表的。
　　5、還有就是經(jīng)常有很多應(yīng)用部門需要我給他們定期某些表的數(shù)據(jù)，MyISAM的話很方便，只要發(fā)給他們對應(yīng)那表的frm.MYD,MYI的文件，讓他們自己在對應(yīng)版本的數(shù)據(jù)庫啟動就行，而Innodb就需要導(dǎo)出xxx.sql了，因?yàn)楣饨o別人文件，受字典數(shù)據(jù)文件的影響，對方是無法使用的。
　　6、如果和MyISAM比insert寫操作的話，Innodb還達(dá)不到MyISAM的寫性能，如果是針對基于索引的update操作，雖然MyISAM可能會遜色I(xiàn)nnodb,但是那么高并發(fā)的寫，從庫能否追的上也是一個問題，還不如通過多實(shí)例分庫分表架構(gòu)來解決。
　　7、如果是用MyISAM的話，merge引擎可以大大加快應(yīng)用部門的開發(fā)速度，他們只要對這個merge表做一些selectcount(*)操作，非常適合大項(xiàng)目總量約幾億的rows某一類型(如日志，調(diào)查統(tǒng)計(jì))的業(yè)務(wù)表。
　　當(dāng)然Innodb也不是絕對不用，用事務(wù)的項(xiàng)目如模擬炒股項(xiàng)目，我就是用Innodb的，活躍用戶20多萬時候，也是很輕松應(yīng)付了，因此我個人也是很喜歡Innodb的，只是如果從數(shù)據(jù)庫平臺應(yīng)用出發(fā)，我還是會首選MyISAM。
　　另外，可能有人會說你MyISAM無法抗太多寫操作，但是我可以通過架構(gòu)來彌補(bǔ)，說個我現(xiàn)有用的數(shù)據(jù)庫平臺容量：主從數(shù)據(jù)總量在幾百T以上，每天十多億pv的動態(tài)頁面，還有幾個大項(xiàng)目是通過數(shù)據(jù)接口方式調(diào)用未算進(jìn)pv總數(shù)，(其中包括一個大項(xiàng)目因?yàn)槌跗趍emcached沒部署,導(dǎo)致單臺數(shù)據(jù)庫每天處理9千萬的查詢)。而我的整體數(shù)據(jù)庫服務(wù)器平均負(fù)載都在0.5-1左右。
? ??一般來說，MyISAM適合：(1)做很多count 的計(jì)算；(2)插入不頻繁，查詢非常頻繁；(3)沒有事務(wù)。
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?InnoDB適合：(1)可靠性要求比較高，或者要求事務(wù)；(2)表更新和查詢都相當(dāng)?shù)念l繁，并且表鎖定的機(jī)會比較大的情況
指定數(shù)據(jù)引擎的創(chuàng)建
? ? 讓所有的靈活性成為可能的開關(guān)是提供給ANSI SQL的MySQL擴(kuò)展——TYPE參數(shù)。MySQL能夠讓你在表格這一層指定數(shù)據(jù)庫引擎，所以它們有時候也指的是table formats。下面的示例代碼表明了如何創(chuàng)建分別使用MyISAM、ISAM和HEAP引擎的表格。要注意，創(chuàng)建每個表格的代碼是相同的，除了最后的 TYPE參數(shù)，這一參數(shù)用來指定數(shù)據(jù)引擎。

? ? 以下為引用的內(nèi)容：

[sql]?view plaincopy CREATE?TABLE?tblMyISAM?(?? id?INT?NOT?NULL?AUTO_INCREMENT,?? PRIMARY?KEY?(id),?? value_a?TINYINT?? )?TYPE=MyISAM?? CREATE?TABLE?tblISAM?(?? id?INT?NOT?NULL?AUTO_INCREMENT,?? PRIMARY?KEY?(id),?? value_a?TINYINT?? )?TYPE=ISAM?? CREATE?TABLE?tblHeap?(?? id?INT?NOT?NULL?AUTO_INCREMENT,?? PRIMARY?KEY?(id),?? value_a?TINYINT?? )?TYPE=Heap??

? ? 你也可以使用ALTER TABLE命令，把原有的表格從一個引擎移動到另一個引擎。下面的代碼顯示了如何使用ALTER TABLE把MyISAM表格移動到InnoDB的引擎：

? ? 以下為引用的內(nèi)容：

[delphi]?view plaincopy ALTER?TABLE?tblMyISAM?CHANGE?TYPE=InnoDB?? ? ? MySQL用三步來實(shí)現(xiàn)這一目的。首先，這個表格的一個副本被創(chuàng)建。然后，任何輸入數(shù)據(jù)的改變都被排入隊(duì)列，同時這個副本被移動到另一個引擎。最后，任何排入隊(duì)列的數(shù)據(jù)改變都被送交到新的表格里，而原來的表格被刪除。 [sql]?view plaincopy ALTER?TABLE捷徑??

? ? 如果只是想把表格從ISAM更新為MyISAM，你可以使用MySQL_convert_table_format命令，而不需要編寫ALTER TABLE表達(dá)式。

? ? 你可以使用SHOW TABLE命令（這是MySQL對ANSI標(biāo)準(zhǔn)的另一個擴(kuò)展）來確定哪個引擎在管理著特定的表格。SHOW TABLE會返回一個帶有多數(shù)據(jù)列的結(jié)果集，你可以用這個結(jié)果集來查詢獲得所有類型的信息：數(shù)據(jù)庫引擎的名稱在Type字段里。下面的示例代碼說明了 SHOW TABLE的用法：

[sql]?view plaincopy SHOW?TABLE?STATUS?FROM?tblInnoDB?? ? ? 你可以用SHOW CREATE TABLE [TableName]來取回SHOW TABLE能夠取回的信息。

??? 一般情況下，MySQL會默認(rèn)提供多種存儲引擎，可以通過下面的查看:

? ? （1）看你的MySQL現(xiàn)在已提供什么存儲引擎: mysql>?show engines；
? ? （2）看你的MySQL當(dāng)前默認(rèn)的存儲引擎: mysql>?show variables like '%storage_engine%'；
? ? （3）你要看某個表用了什么引擎(在顯示結(jié)果里參數(shù)engine后面的就表示該表當(dāng)前用的存儲引擎): mysql>?show create table 表名；
? ? 最后，如果你想使用沒有被編譯成MySQL也沒有被激活的引擎，那是沒有用的，MySQL不會提示這一點(diǎn)。而它只會給你提供一個缺省格式（MyISAM）的表格。除了使用缺省的表格格式外，還有辦法讓MySQL給出錯誤提示，但是就現(xiàn)在而言，如果不能肯定特定的數(shù)據(jù)庫引擎是否可用的話，你要使用SHOW TABLE來檢查表格格式。
? ? 更多的選擇意味著更好的性能
? ? 用于特定表格的引擎都需要重新編譯和追蹤，考慮到這種的額外復(fù)雜性，為什么你還是想要使用非缺省的數(shù)據(jù)庫引擎呢？答案很簡單：要調(diào)整數(shù)據(jù)庫來滿足你的要求。
? ? 可以肯定的是，MyISAM的確快，但是如果你的邏輯設(shè)計(jì)需要事務(wù)處理，你就可以自由使用支持事務(wù)處理的引擎。進(jìn)一步講，由于MySQL能夠允許你在表格這一層應(yīng)用數(shù)據(jù)庫引擎，所以你可以只對需要事務(wù)處理的表格來進(jìn)行性能優(yōu)化，而把不需要事務(wù)處理的表格交給更加輕便的MyISAM引擎。對于 MySQL而言，靈活性才是關(guān)鍵。
性能測試
?所有的性能測試在：Micrisoft window xp sp2 ， Intel(R) Pentinum(R) M processor 1.6oGHz 1G 內(nèi)存的電腦上測試。
?測試方法：連續(xù)提交10個query， 表記錄總數(shù)：38萬 ， 時間單位 s
? ? ? ? 引擎類型 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?MyISAM ? ? ? ? ? ? ? ?InnoDB ? ? ? ? ? ? ?性能相差
? ? ? ? count ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 0.0008357 ? ? ? ? ? ?3.0163 ? ? ? ? ? ? ? ?3609
? ? ? ? 查詢主鍵 ? ? ? ? ? ? ? ? ? 0.005708 ? ? ? ? ? ? ?0.1574 ? ? ? ? ? ? ? ?27.57
? ? ? ? 查詢非主鍵 ? ? ? ? ? ? ? 24.01 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 80.37 ? ? ? ? ? ? ? ? ?3.348
? ? ? ? 更新主鍵 ? ? ? ? ? ? ? ? ? 0.008124 ? ? ? ? ? ? ?0.8183 ? ? ? ? ? ? ? ?100.7
? ? ? ? 更新非主鍵 ? ? ? ? ? ? ? 0.004141 ? ? ? ? ? ? ?0.02625 ? ? ? ? ? ? ?6.338
? ? ? ? 插入 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 0.004188 ? ? ? ? ? ? ?0.3694 ? ? ? ? ? ? ? ?88.21
? ? （1）加了索引以后，對于MyISAM查詢可以加快：4 206.09733倍，對InnoDB查詢加快510.72921倍，同時對MyISAM更新速度減慢為原來的1/2，InnoDB的更新速度減慢為原來的1/30。要看情況決定是否要加索引，比如不查詢的log表，不要做任何的索引。
? ? （2）如果你的數(shù)據(jù)量是百萬級別的，并且沒有任何的事務(wù)處理，那么用MyISAM是性能最好的選擇。
? ? （3）InnoDB表的大小更加的大，用MyISAM可省很多的硬盤空間。

? ? ? ? 在我們測試的這個38w的表中，表占用空間的情況如下：

? ? ? ? ? ? 引擎類型 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?MyISAM ? ? ? ? ? ? ? InnoDB
? ? ? ? ? ? 數(shù)據(jù) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?53,924 KB ? ? ? ? ? 58,976 KB
? ? ? ? ? ? 索引 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 13,640 KB ? ? ? ? ? 21,072 KB

? ? ? ? ? ? 占用總空間 ? ? ? ? ? ? 67,564 KB ? ? ? ? ? 80,048 KB?

? ? ? ? 另外一個176W萬記錄的表， 表占用空間的情況如下：
? ? ? ? ? ? 引擎類型 ? ? ? ? ? ? ? ?MyIsam ? ? ? ? ? ? ? InnorDB
? ? ? ? ? ? 數(shù)據(jù) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?56,166 KB ? ? ? ? ? 90,736 KB
? ? ? ? ? ? 索引 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?67,103 KB ? ? ? ? ? 88,848 KB

? ? ? ? ? ? 占用總空間 ? ? ? ? ?123,269 KB ? ? ? ?179,584 KB

其他
? ??MySQL 官方對InnoDB是這樣解釋的：InnoDB給MySQL提供了具有提交、回滾和崩潰恢復(fù)能力的事務(wù)安全（ACID兼容）存儲引擎。InnoDB鎖定在行級并且也在SELECT語句提供一個Oracle風(fēng)格一致的非鎖定讀，這些特色增加了多用戶部署和性能。沒有在InnoDB中擴(kuò)大鎖定的需要，因?yàn)樵贗nnoDB中行級鎖定適合非常小的空間。InnoDB也支持FOREIGN KEY強(qiáng)制。在SQL查詢中，你可以自由地將InnoDB類型的表與其它MySQL的表的類型混合起來，甚至在同一個查詢中也可以混合。
? ??InnoDB是為處理巨大數(shù)據(jù)量時的最大性能設(shè)計(jì)，它的CPU效率可能是任何其它基于磁盤的關(guān)系數(shù)據(jù)庫引擎所不能匹敵的。
? ??InnoDB存儲引擎被完全與MySQL服務(wù)器整合，InnoDB存儲引擎為在主內(nèi)存中緩存數(shù)據(jù)和索引而維持它自己的緩沖池。InnoDB存儲它的表＆索引在一個表空間中，表空間可以包含數(shù)個文件（或原始磁盤分區(qū)）。這與MyISAM表不同，比如在MyISAM表中每個表被存在分離的文件中。InnoDB 表可以是任何尺寸，即使在文件尺寸被限制為2GB的操作系統(tǒng)上。
? ??InnoDB默認(rèn)地被包含在MySQL二進(jìn)制分發(fā)中。Windows Essentials installer使InnoDB成為Windows上MySQL的默認(rèn)表。

? ??InnoDB被用來在眾多需要高性能的大型數(shù)據(jù)庫站點(diǎn)上產(chǎn)生。著名的Internet新聞?wù)军c(diǎn)Slashdot.org運(yùn)行在InnoDB上。 Mytrix, Inc.在InnoDB上存儲超過1TB的數(shù)據(jù)，還有一些其它站點(diǎn)在InnoDB上處理平均每秒800次插入/更新的