mysql的基本架构图
server层：连接器，查询缓存，分析器，优化器，执行器等，涵盖mysql的大多数核心服务功能，以及所有的内置函数（如日期，时间，数学和加密函数等），所有跨存储引擎的功能都在这一层实现，比如存储过程，触发器，视图等
存储引擎层：负责数据的存储和提取，插件式架构模式
一条SQL语句的执行过程
查询语句
- 客户端发送一条查询给服务器
- 服务器先查询缓存（若有必要的话），如果命中了缓存，则立刻返回存储在缓存的结果，否则进入下一阶段
- 分析器进行sql解析，预处理，再由优化器生成对应的执行计划
- 执行器校验客户端是否有表的操作权限，没有就拒绝，有则mysql根据优化器生成的执行计划，调用存储引擎的api来执行查询
- 将结果返回给客户端
更新语句
- 执行器先找存储引擎找到要更新的这条数据，若该数据所在的数据页本来就在内存中，就返回给执行器，否则需要先从磁盘中读入内存再返回
- 执行器拿到该行数据，更新，再掉入存储引擎接口再写入这行新数据
- InnoDB引擎把数据保存在内存中，同时记录redo log，此时redo log进入prepare状态，然后告诉执行器，执行完成了，随时可以提交
- 执行器收到通知后记录binlog，然后调用引擎接口，将redo log改为commit
- 更新完成
连接器
负责跟客户端建立连接，获取权限，维持和管理连接
- 认证身份，即校验用户名和密码
- 校验权限：连接成功后的权限修改只会在下次重新连接时才会生效
- 连接成功后默认维持时间为8h：即若客户端连续8h没有新的请求，连接器会自动断来连接，时间可由wait_timeout配置
长连接：连接成功后，若客户端持续有请求，则一直使用同一个连接；短连接：每次执行完很少的几次查询就断开连接，下次查询再重新建立一个
- 使用长连接会增加mysql占用的内存，因为mysql在执行过程中临时使用的内存是管理在连接对象里的，这些资源会在连接断开时才释放，所以如果长连接累计可能会导致内存占用太大，被系统强行杀掉（OOM），从现象上看就是mysql异常重启了
-
- 定期断开长连接
- mysql5.7级以上版本，可以通过mysql_reset_connection重新初始化连接资源，该过程不需要重连和重新做权限验证，但是会将连接恢复到刚刚创建完时的状态
查询缓存
Mysql 8.0级以上的版本都去掉该功能了
- 缓存失效：只要有对一个表的更新，这个表上所有的查询缓存都会被清空
- 按需使用：设置参数query_cache_type为DEMAND，这样默认的sql语句都不会使用查询缓存，需要查询缓存的用 SQL_CACHE显示指定
- 推荐在读多写少的表中使用
分析器
- 词法分析
- 语法分析：校验是否满足mysql语法
优化器
- 在有多个索引时，决定使用哪个索引
- 在一个语句有多表join时，决定各个表的连接顺序
执行器
- 校验对该表有没有具体执行的权限
- 调用innodb引擎接口取表的每一行数据，check是否符合要求，是则返回，不是则下一条
日志模块
redolog
Innodb存储引擎实现的，物理日志，记录“在某个数据页做了什么修改”
目的：实现crash-safe，即使数据库发生异常重启，之前提交的记录都不会丢失
原因：保证持久必须将数据记录到磁盘中，但是每次写入磁盘都需要找到对应的那条记录再更新，成本很高，但是redolog时顺序写入的，不需要寻址，效率较高
机制：当有一条记录需要更新时，InnoDB引擎会先把记录写到redolog里，并更新内存，此时更新操作就算完成了，InnoDB引擎会在适当的时候，将这个操作记录更新到磁盘里
redolog是固定大小的，从头开始写，写到末尾就又回到开头循环写，如图：
- write ops 是当前记录的位置，当写入新数据时，write ops会往后移
- checkpoint是可用空间的终点，当前要擦除的位置，也是往后推移并循环的，擦除记录前要把记录更新到数据文件
- write ops和checkpoint之间是空着的部分，用来记录新的操作；如果writeops 追上了checkpoint就不能再执行新的更新了，需要停下来将redolog的内容记录到数据文件里
binlog
Server层的日志，用于归档
- 逻辑日志，记录的是这个语句的原始逻辑，比如“给ID=2这一行的C字段加1”
- 追加写，binlog文件写到一定大小后切换到下一个，不会覆盖以前的日志
两阶段提交日志
prepare阶段的redolog即可以提交事务，也可以回滚事务，取决于能否在binlog中找到当前事务，若能找到就提交，找不到就回滚
WAL技术
redolog就是WAL技术的应用
Write-Ahead Logging，先写日志，再写磁盘，这里的日志也是持久化到磁盘的，只是日志是顺序写盘，速度很快，而写磁盘是随机写入