
MySQL 中提供了多种数据库存储引擎,各引擎各有所长,适用于不同的应用场合,用户可以选择最合适的引擎以得到最高性能,可以处理每天访问量超过数亿的高强度的搜索 Web 站点。MySQL5 支持事务、视图、存储过程、触发器等。
2) 支持跨平台
MySQL 支持至少 20 种以上的开发平台,包括 Linux、Windows、FreeBSD 、IBMAIX、AIX、FreeBSD 等。这使得在任何平台下编写的程序都可以进行移植,而不需要对程序做任何的修改。
3) 运行速度快
高速是 MySQL 的显著特性。在 MySQL 中,使用了极快的 B 树磁盘表(MyISAM)和索引压缩;通过使用优化的单扫描多连接,能够极快地实现连接;SQL 函数使用高度优化的类库实现,运行速度极快。
4) 支持面向对象
PHP 支持混合编程方式。编程方式可分为纯粹面向对象、纯粹面向过程、面句对象与面向过程混合 3 种方式。
5) 安全性高
灵活和安全的权限与密码系统,允许基本主机的验证。连接到服务器时,所有的密码传输均采用加密形式,从而保证了密码的安全。
6) 成本低
MySQL 数据库是一种完全免费的产品,用户可以直接通过网络下载。
7) 支持各种开发语言
MySQL 为各种流行的程序设计语言提供支持,为它们提供了很多的 API 函数,包括 PHP、ASP.NET、Java、Eiffel、Python、Ruby、Tcl、C、C++、Perl 语言等。
8) 数据库存储容量大
MySQL 数据库的最大有效表尺寸通常是由 *** 作系统对文件大小的限制决定的,而不是由 MySQL 内部限制决定的。InnoDB 存储引擎将 InnoDB 表保存在一个表空间内,该表空间可由数个文件创建,表空间的最大容量为 64TB,可以轻松处理拥有上千万条记录的大型数据库。
9) 支持强大的内置函数
PHP 中提供了大量内置函数,几乎涵盖了 Web 应用开发中的所有功能。它内置了数据库连接、文件上传等功能,MySQL 支持大量的扩展库,如 MySQLi 等,可以为快速开发 Web 应用提供便利。
LRU机制在实际运行过程中,是会存在巨大的隐患的:
MySQL的预读机制带来的隐患:所谓的预读机制,就是当你从磁盘加载一个数据页的时候,可能会连带着把这个数据页相邻的其它数据页也加载到缓存里去。
例如,现在有两个空闲的缓存页,然后在加载一个数据页的时候,连带着把他的一个相邻的数据页也加载到缓存里了,正好每个数据页放入一个空闲的缓存页。但是实际上只有一个缓存页被访问了,另外一个通过预读机制被加载进来的缓存页,其实并没有人访问,但是此时这两个缓存页都是放在LRU链表的前面。这个时候没有空闲的缓存页,如果要加载新的数据,就要把LRU链表队尾的缓存页刷入磁盘,而不是无人访问的那个缓存页。
会触发预读机制的场景:
为了解决简单的LRU链表的问题,MySQL在设计LRU链表的时候,实际上采取的是冷热数据分离的思想;之前的问题都是因为所有缓存页都混在了一个LRU链表中导致的。
真正的LRU链表,会被拆分成热数据和冷数据两个部分,冷热数据的比例是由innodb_old_blocks_pct参数控制的,默认是37,也就是说冷数据占比为37%。这个时候,LRU链表实际上看起来是下面这个样子的:
数据页第一次被加载到缓存的时候,其实是被放在冷数据链表的头部,后面1秒之后,如果你再次访问这个缓存页,那这个缓存页会被移动到热数据链表的头部,这个时间是有innodb_old_blocks_time这个参数控制的,默认1000ms。
也就是说,必须是一个数据页被加载到缓存页之后,在1s之后,你访问这个缓存页,他才会被挪动到热数据区域的链表头部去。
因为假设你加载了一个数据页到缓存去,然后过了1s之后你还访问了这个缓存页,说明你后续很可能会经常访问它,这个时间限制就是1s,因此只有1s后你访问了这个缓存页,他才会给你把缓存页放到热数据区域链表的头部去。
预读机制以及全表扫描加载进来的一大堆缓存页,他们会放在哪里?肯定是放在LRU链表的冷数据区域的前面,假设这个时候热数据区域已经有很多被频繁访问的缓存页了,你会发现热数据区域还是存放被频繁访问的缓存页的,只要热数据区域有缓存页被访问,他还是会被移动到热数据区域的链表头部去。
所以此时预读机制和全表扫描加载进来的一大堆缓存页,此时都在冷数据区域里,跟热数据区域里的频繁访问的缓存页,没有关系。
如果仅仅是全表扫描的查询,此时你肯定是在1s内就把一大堆缓存页加载进来,然后访问了这些缓存页一下,通常这些 *** 作1s内就结束了,所以基于目前的一个机制,可以确定的是,那些缓存页是不会从冷数据区域转移到热数据区域的。
除非在冷数据区域的缓存页,在1s之后还被访问了,那么此时他们就会判定为未来可能会被频繁访问的缓存页,然后移动到热数据区域的链表头部去。
假设此时缓存页不够用了,需要淘汰一些缓存页,此时会怎样?
直接就是可以找到LRU链表中的冷数据区域的尾部的缓存页,他们肯定是之前被加载进来的,而且加载进来1s过后都没人访问过,说明这个缓存页压根儿就没人愿意去访问他,他就是冷数据。所以此时就直接淘汰冷数据区域的尾部的缓存页,刷入磁盘就可以了。
之前提到如果一个缓存页被访问了,就会把他移动到LRU链表的热数据区域首位,这么频繁的移动会导致性能不是很好。所以MySQL对LRU链表热数据区域的访问规则做了优化,只有在热数据区域的后3/4部分的缓存页被访问了,才会被移动到链表头部;链表前面1/4的缓冲页被访问,是不会被移动的。
首先,并不是在缓存页满的时候,才会挑选LRU冷数据区域尾部的几个缓存页刷入磁盘,而是有一个后台线程,每隔一段时间就会把LRU链表的冷数据区域尾部的一些缓存页刷入磁盘,然后清空这几个缓存页,并把他们加入到free链表中。
所以大家会发现,只要有这个后台线程定时运行,可能你的缓存页都还没有用完呢,就给你把一批冷数据的缓存页刷入磁盘,清空出来一批缓存页,那么你就多了一批可以使用的空闲缓存页了。
如果仅仅只是把LRU链表中的冷数据区域的缓存页刷入磁盘,明显是不够的;
LRU链表中的热数据区域里的很多缓存页可能会被频繁的修改,这些数据不可能永远放在内存中,后台线程会在MySQL不繁忙的时候,把flush链表中的缓存页都刷入磁盘中,这样,被修改过的数据就被刷入到磁盘文件中了。
只要flush链表中的一些缓存页被刷入磁盘,那这些缓存页也会从flush链表和lru链表中移除,然后加入到free链表中。
所以,一边不停的加载数据到缓存页中,不停的查询和修改缓存数据,然后free链表中的缓存页不停的在减少,flush链表中的缓存页不停的在增加,lru链表中的缓存页不停的在增加和移动。
另外一边,后台线程不停的把LRU链表的冷数据区域的缓存页及flush链表的缓存页刷入到磁盘,来清空缓存页,然后flush链表和LRU链表中的缓存页不停的在减少,free链表中的缓存页在不停的增加。
如果实在没有空闲的缓存页,那就会把LRU链表冷数据区域尾部的缓存页刷入磁盘,然后清空。
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