常见存储引擎及比较
四種mysql存儲引擎
前言
數據庫存儲引擎是數據庫底層軟件組織,數據庫管理系統(DBMS)使用數據引擎進行創建、查詢、更新和刪除數據。不同的存儲引擎提供不同的存儲機制、索引技巧、鎖定水平等功能,使用不同的存儲引擎,還可以獲得特定的功能。現在許多不同的數據庫管理系統都支持多種不同的數據引擎。MySQL的核心就是存儲引擎。
存儲引擎查看
MySQL給開發者提供了查詢存儲引擎的功能,我這里使用的是MySQL5.1,可以使用:
SHOW ENGINES
命令來查看MySQL使用的引擎,命令的輸出為(我用的Navicat Premium):
看到MySQL給用戶提供了這么多存儲引擎,包括處理事務安全表的引擎和出來了非事物安全表的引擎。
如果要想查看數據庫默認使用哪個引擎,可以通過使用命令:
SHOW VARIABLES LIKE 'storage_engine';
來查看,查詢結果為:
在MySQL中,不需要在整個服務器中使用同一種存儲引擎,針對具體的要求,可以對每一個表使用不同的存儲引擎。Support列的值表示某種引擎是否能使用:YES表示可以使用、NO表示不能使用、DEFAULT表示該引擎為當前默認的存儲引擎。下面來看一下其中幾種常用的引擎。
InnoDB存儲引擎(默認)
InnoDB是事務型數據庫的首選引擎,支持事務安全表(ACID),支持行鎖定和外鍵,上圖也看到了,InnoDB是默認的MySQL引擎。InnoDB主要特性有:
1、InnoDB給MySQL提供了具有提交、回滾和崩潰恢復能力的事務安全(ACID兼容)存儲引擎。InnoDB鎖定在行級并且也在SELECT語句中提供一個類似Oracle的非鎖定讀。這些功能增加了多用戶部署和性能。在SQL查詢中,可以自由地將InnoDB類型的表和其他MySQL的表類型混合起來,甚至在同一個查詢中也可以混合。(支持行級鎖,默認行級鎖)
2、InnoDB是為處理巨大數據量的最大性能設計。它的CPU效率可能是任何其他基于磁盤的關系型數據庫引擎鎖不能匹敵的
3、InnoDB存儲引擎完全與MySQL服務器整合,InnoDB存儲引擎為在主內存中緩存數據和索引而維持它自己的緩沖池。InnoDB將它的表和索引在一個邏輯表空間中(就是索引的key和data放在一起,聚集索引),表空間可以包含數個文件(或原始磁盤文件)。這與MyISAM表不同,比如在MyISAM表中每個表被存放在分離的文件中(索引的key和data不放在一起,而data存的是地址的指針,非聚集索引)。InnoDB表可以是任何尺寸,即使在文件尺寸被限制為2GB的操作系統上
4、InnoDB支持外鍵完整性約束,存儲表中的數據時,每張表的存儲都按主鍵順序存放,如果沒有顯示在表定義時指定主鍵,InnoDB會為每一行生成一個6字節的ROWID,并以此作為主鍵
5、InnoDB被用在眾多需要高性能的大型數據庫站點上
InnoDB不創建目錄,使用InnoDB時,MySQL將在MySQL數據目錄下創建一個名為ibdata1的10MB大小的自動擴展數據文件,以及兩個名為ib_logfile0和ib_logfile1的5MB大小的日志文件
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MyISAM存儲引擎
MyISAM基于ISAM存儲引擎,并對其進行擴展。它是在Web、數據倉儲和其他應用環境下最常使用的存儲引擎之一。MyISAM擁有較高的插入、查詢速度,但不支持事務。MyISAM主要特性有:
1、大文件(達到63位文件長度)在支持大文件的文件系統和操作系統上被支持
2、當把刪除和更新及插入操作混合使用的時候,動態尺寸的行產生更少碎片。這要通過合并相鄰被刪除的塊,以及若下一個塊被刪除,就擴展到下一塊自動完成
3、每個MyISAM表最大索引數是64,這可以通過重新編譯來改變。每個索引最大的列數是16
4、最大的鍵長度是1000字節,這也可以通過編譯來改變,對于鍵長度超過250字節的情況,一個超過1024字節的鍵將被用上
5、BLOB和TEXT列可以被索引
6、NULL被允許在索引的列中,這個值占每個鍵的0~1個字節
7、所有數字鍵值以高字節優先被存儲以允許一個更高的索引壓縮
8、每個MyISAM類型的表都有一個AUTO_INCREMENT的內部列,當INSERT和UPDATE操作的時候該列被更新,同時AUTO_INCREMENT列將被刷新。所以說,MyISAM類型表的AUTO_INCREMENT列更新比InnoDB類型的AUTO_INCREMENT更快
9、可以把數據文件和索引文件放在不同目錄
10、每個字符列可以有不同的字符集
11、有VARCHAR的表可以固定或動態記錄長度
12、VARCHAR和CHAR列可以多達64KB
使用MyISAM引擎創建數據庫,將產生3個文件。文件的名字以表名字開始,擴展名之處文件類型:frm文件存儲表定義、數據文件的擴展名為.MYD(MYData)、索引文件的擴展名時.MYI(MYIndex)
MEMORY存儲引擎
MEMORY存儲引擎將表中的數據存儲到內存中,未查詢和引用其他表數據提供快速訪問。MEMORY主要特性有:
1、MEMORY表的每個表可以有多達32個索引,每個索引16列,以及500字節的最大鍵長度
2、MEMORY存儲引擎執行HASH和BTREE縮影
3、可以在一個MEMORY表中有非唯一鍵值
4、MEMORY表使用一個固定的記錄長度格式
5、MEMORY不支持BLOB或TEXT列
6、MEMORY支持AUTO_INCREMENT列和對可包含NULL值的列的索引
7、MEMORY表在所由客戶端之間共享(就像其他任何非TEMPORARY表)
8、MEMORY表內存被存儲在內存中,內存是MEMORY表和服務器在查詢處理時的空閑中,創建的內部表共享
9、當不再需要MEMORY表的內容時,要釋放被MEMORY表使用的內存,應該執行DELETE FROM或TRUNCATE TABLE,或者刪除整個表(使用DROP TABLE)
存儲引擎的選擇
不同的存儲引擎都有各自的特點,以適應不同的需求,如下表所示:
| 特點 | InnoDB | Myisam | Memory | Archive | BDB |
| 存儲限制 | 64TB | 沒有 | 有 | 沒有 | 沒有 |
| 事務安全 | 支持 | ? | ? | ? | 支持 |
| 鎖機制 | 行鎖 | 表鎖 | 表鎖 | 行鎖 | 頁鎖 |
| B樹索引 | 支持 | 支持 | 支持 | ? | 支持 |
| 哈希索引 | 支持 | ? | 支持 | ? | ? |
| 全文索引 | ? | 支持 | ? | ? | ? |
| 集群索引 | 支持 | ? | ? | ? | ? |
| 數據緩存 | 支持 | ? | 支持 | ? | ? |
| 索引緩存 | 支持 | 支持 | 支持 | ? | ? |
| 數據可壓縮 | ? | 支持 | ? | 支持 | ? |
| 空間使用 | 高 | 低 | N/A | 非常低 | 低 |
| 內存使用 | 高 | 低 | 中等 | 低 | 低 |
| 批量插入的速度 | 低 | 高 | 高 | 非常高 | 高 |
| 支持外鍵 | 支持 | ? | ? | ? | ? |
如果要提供提交、回滾、崩潰恢復能力的事物安全(ACID兼容)能力,并要求實現并發控制,InnoDB是一個好的選擇
如果數據表主要用來插入和查詢記錄,則MyISAM引擎能提供較高的處理效率
INNODB在做SELECT的時候,要維護的東西比MYISAM引擎多很多:
1)數據塊,INNODB要緩存,MYISAM只緩存索引塊,??這中間還有換進換出的減少;
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2)innodb尋址要映射到塊,再到行,MYISAM記錄的直接是文件的OFFSET,定位比INNODB要快
(phil 注: myisam 更新頻率低,所以 索引變更少 . 所以允許每次更新 即更新主索引,也更新付索引,更新 offset)
3)INNODB還需要維護MVCC一致;雖然你的場景沒有,但他還是需要去檢查和維護
MVCC (Multi-Version Concurrency Control)多版本并發控制
(phil 注:?由于沒有了多行,不需要判斷 選取可見的那行數據)
? myisam 表鎖.犧牲了寫性能,提高了讀性能.
如果只是臨時存放數據,數據量不大,并且不需要較高的數據安全性,可以選擇將數據保存在內存中的Memory引擎,MySQL中使用該引擎作為臨時表,存放查詢的中間結果
如果只有INSERT和SELECT操作,可以選擇Archive,Archive支持高并發的插入操作,但是本身不是事務安全的。Archive非常適合存儲歸檔數據,如記錄日志信息可以使用Archive(插入之后大概率不會修改,只做查詢用處)
使用哪一種引擎需要靈活選擇,一個數據庫中多個表可以使用不同引擎以滿足各種性能和實際需求,使用合適的存儲引擎,將會提高整個數據庫的性能
- MyisAM順序儲存數據,索引葉子節點保存對應數據行地址,輔助索引很主鍵索引相差無幾;InnoDB主鍵節點同時保存數據行,其他輔助索引保存的是主鍵索引的值;
- MyisAM鍵值分離,索引載入內存(key_buffer_size),數據緩存依賴操作系統;InnoDB鍵值一起保存,索引與數據一起載入InnoDB緩沖池;MyisAM主鍵(唯一)索引按升序來存儲存儲,InnoDB則不一定
兩種索引的功能和結構都是不同的
普通索引的結構主要以B+樹和哈希索引為主,用于實現對字段中數據的精確查找,比如查找某個字段值等于給定值的記錄,A=10這種查詢,因此適合數值型字段和短文本字段
全文索引是用于檢索字段中是否包含或不包含指定的關鍵字,有點像搜索引擎的功能,其內部的索引結構采用的是與搜索引擎相同的倒排索引結構(比如:全文索引中:將單詞和對應出現的文章組成一張表,通過關鍵字(單詞)查找文章,返回文章編號(URL),因此叫倒排索引),其原理是對字段中的文本進行分詞,然后為每一個出現的單詞記錄一個索引項,這個索引項中保存了所有出現過該單詞的記錄的信息,也就是說在索引中找到這個單詞后,就知道哪些記錄的字段中包含這個單詞了。因此適合用大文本字段的查找。
大字段之所以不適合做普通索引,最主要的原因是普通索引對檢索條件只能進行精確匹配,而大字段中的文本內容很多,通常也不會在這種字段上執行精確的文本匹配查詢,而更多的是基于關鍵字的全文檢索查詢,例如你查一篇文章信息,你會只輸入一些關鍵字,而不是把整篇文章輸入查詢(如果有整篇文章也就不用查詢了)。而全文索引正是適合這種查詢需求。
總結
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