MyISAM引擎和InnoDB引擎介绍及应用场景

MyISAM引擎和InnoDB引擎介绍及应用场景

 

一、MyISAM引擎介绍

1.1什么是MyISAM引擎？

MyISAM引擎是MySQL关系数据库管理系统的默认存储引擎（MySQL5.5版本以前）。这种MySQL

表存储结构从旧的ISAM代码扩展出许多有用的功能。在新版本的MySQL中，InnoDB引擎由于其对事物参照完整性，以及更高的并发性等优点开始逐步的取代MyISAM引擎。

小结：事物参照完整性可理解为数据的一致性。

1.2 MyISAM引擎的特点

1、不支持事务（事务就是逻辑上的一组SQL语句操作，组成这组操作的各个SQL语句，执行时要么全部成功，要么全部失败）

2、表级锁定（更新是锁整个表）：其锁定机制是表级锁定，虽然可以让锁定的实现成本很小，但是大大的降低了其并发性能。

小结：MyISAM锁定的范围太大

3、读写互相堵塞：不仅会在写入的时候阻塞读取，MyISAM还会在读取的时候阻塞写入，但读本身并不会阻塞另外的读。

4、只会缓存索引：MyISAM可以通过key_buffer_size缓存索引，大大提高访问性能，减少磁盘的I/O，但是缓存区只会缓存索引，不会缓存数据。

5、读取速度较快，占用资源相对少。

6、不支持外键约束，但支持全文索引。

7、MyISQM引擎是mysql_5.5.5之前的索引。

1.3 MyISAM引擎使用的生产业务场景

1、不需要事务支持的业务（转账、充值、付款这种就不行）。

2、一般为读数据比较多的应用。读写都频繁的不适合，读多或写多都适合。

3、并发访问相对低的业务（纯读、纯写高并发也可以）。

4、数据修改相对较少的业务（阻塞问题）。

5、以读为主的业务，例如：www，blog，图片信息数据库，用户数据库，商品库等业务。

6、对数据一致性要求不是很高的业务。

7、硬件资源比较差的机器可以用MyISAM。

小结：单一对数据库的操作都可以使用MyISAM引擎。

1.4 MyISAM引擎调优精要

1、设置合适的索引（缓存机制）。

2、调整读写优先级，根据实际需求确保操作更优先执行。

mysql> help select

SELECT

    [ALL | DISTINCT | DISTINCTROW ]

      [HIGH_PRIORITY]

      [STRAIGHT_JOIN]

      [SQL_SMALL_RESULT] [SQL_BIG_RESULT] [SQL_BUFFER_RESULT]

      [SQL_CACHE | SQL_NO_CACHE] [SQL_CALC_FOUND_ROWS]

 

3、启动延迟插入改善大批量写入性能（降低写入频率，尽可能多条数据一次性写入）。

4、尽量顺序操作让insert数据都写入到尾部，较少阻塞。

5、分解大的时间长的操作，降低单个操作的阻塞时间。

6、降低并发数（降低对mysql访问），某些高并发场景通过应用进行排队对列机制。

7、对于相对静态（更改不频繁）的数据库数据，充分利用query cache 或memcached缓存服务可以极大的提高访问效率。

 

# 查询缓冲常被用来缓冲 SELECT 的结果并且在下一次同样查询的时候不再执行直接返回结果.  

# 打开查询缓冲可以极大的提高服务器速度, 如果你有大量的相同的查询并且很少修改表.  

# 查看 “Qcache_lowmem_prunes” 状态变量来检查是否当前值对于你的负载来说是否足够高.  

# 注意: 在你表经常变化的情况下或者如果你的查询原文每次都不同,  

# 查询缓冲也许引起性能下降而不是性能提升.  

query_cache_size = 128M  

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# 只有小于此设定值的结果才会被缓冲  

# 此设置用来保护查询缓冲,防止一个极大的结果集将其他所有的查询结果都覆盖.  

query_cache_limit = 4M  

 

二、InnoDB引擎介绍

2.1 什么是InnoDB引擎？

InnoDB引擎是MySQL数据库的另一个重要的存储引擎，正成为目前MySQL所发行新版本的标准，被包含在所有二进制安装包里。和其它的存储引擎相比，InnoDB引擎的优点是支持兼容ACID的事务（类似于PostgreSQL）,以及参数的完整性（即对外键的支持）。

mysql> select version();

+-----------+

| version() |

+-----------+

| 5.6.17    |

+-----------+

1 row in set (0.00 sec)

 

2.2 InnoDB引擎特点

1、支持事务：支持事务的四个级别（ACID）。

2、行级锁定：通过索引实现，全表扫描仍然是表锁。

3、读写阻塞与事务隔离级别相关。

4、具有非常高效的缓存特性：能缓存索引，也能缓存数据。

5、整个表和主键以cluster方式存储，组成一颗平衡树。

6、所有secondary inex都会保存主键信息。

7、支持分区，表空间，类似oracle数据库。

8、支持外键约束，不支持全文索引。5.5版本以前不支持全文索引，5.5版本之后支持。

9、和MyISAM相比对硬件的资源要求比较高。

 

2.3 InnoDB引擎适用的生产应用场景

1、需要事务支持的业务（具有较好的事务特性）。

2、行级锁定对高并发有很好的适用能力，但需要确保查询是通过索引来来完成的。

3、数据读写及更新都较为频繁的场景,如：BBS、SNS、微博等。

4、数据一致性要求较高的业务，如：充值转账。

5、硬件设备内存较大，可以利用InnoDB较好的缓存能力来提高内存使用率，尽可能的较少磁盘的I/O。

 

2.4 生产环境InnoDB配置参数详解

# 如果你的MySQL服务包含InnoDB支持但是并不打算使用的话,  

# 使用此选项会节省内存以及磁盘空间,并且加速某些部分  

#skip-innodb  

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# 附加的内存池被InnoDB用来保存 metadata 信息  

# 如果InnoDB为此目的需要更多的内存,它会开始从OS这里申请内存.  

# 由于这个操作在大多数现代操作系统上已经足够快, 你一般不需要修改此值.  

# SHOW INNODB STATUS 命令会显示当先使用的数量.  

innodb_additional_mem_pool_size = 64M  

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# InnoDB使用一个缓冲池来保存索引和原始数据, 不像 MyISAM.  

# 这里你设置越大,你在存取表里面数据时所需要的磁盘I/O越少.  

# 在一个独立使用的数据库服务器上,你可以设置这个变量到服务器物理内存大小的80%  

# 不要设置过大,否则,由于物理内存的竞争可能导致操作系统的换页颠簸.  

# 注意在32位系统上你每个进程可能被限制在 2-3.5G 用户层面内存限制,  

# 所以不要设置的太高.  

innodb_buffer_pool_size = 6G 

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# InnoDB 将数据保存在一个或者多个数据文件中成为表空间.  

# 如果你只有单个逻辑驱动保存你的数据,一个单个的自增文件就足够好了.  

# 其他情况下.每个设备一个文件一般都是个好的选择.  

# 你也可以配置InnoDB来使用裸盘分区 – 请参考手册来获取更多相关内容  

innodb_data_file_path = ibdata1:10M:autoextend 

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# 设置此选项如果你希望InnoDB表空间文件被保存在其他分区.  

# 默认保存在MySQL的datadir中.  

#innodb_data_home_dir =  

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# 用来同步IO操作的IO线程的数量. This value is  

# 此值在Unix下被硬编码为4,但是在Windows磁盘I/O可能在一个大数值下表现的更好.  

innodb_file_io_threads = 4 

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# 如果你发现InnoDB表空间损坏, 设置此值为一个非零值可能帮助你导出你的表.  

# 从1开始并且增加此值知道你能够成功的导出表.  

#innodb_force_recovery=1 

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# 在InnoDb核心内的允许线程数量.  

# 最优值依赖于应用程序,硬件以及操作系统的调度方式.  

# 过高的值可能导致线程的互斥颠簸.  

innodb_thread_concurrency = 16  

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# 如果设置为1 ,InnoDB会在每次提交后刷新(fsync)事务日志到磁盘上,  

# 这提供了完整的ACID行为.  

# 如果你愿意对事务安全折衷, 并且你正在运行一个小的食物, 你可以设置此值到0或者2来减少由事务日志引起的磁盘I/O  

# 0代表日志只大约每秒写入日志文件并且日志文件刷新到磁盘.  

# 2代表日志写入日志文件在每次提交后,但是日志文件只有大约每秒才会刷新到磁盘上.  

innodb_flush_log_at_trx_commit = 2  

（说明：如果是游戏服务器，建议此值设置为2；如果是对数据安全要求极高的应用，建议设置为1；

设置为0性能最高，但如果发生故障，数据可能会有丢失的危险！

默认值1的意思是每一次事务提交或事务外的指令都需要把日志写入（flush）硬盘，这是很费时的。

特别是使用电池供电缓存（Battery backed up cache）时。

设成2对于很多运用，特别是从MyISAM表转过来的是可以的，它的意思是不写入硬盘而是写入系统缓存。

日志仍然会每秒flush到硬盘，所以你一般不会丢失超过1-2秒的更新。设成0会更快一点，但安全方面比较差，即使MySQL挂了也可能会丢失事务的数据。

而值2只会在整个操作系统挂了时才可能丢数据。）  

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# 加速InnoDB的关闭. 这会阻止InnoDB在关闭时做全清除以及插入缓冲合并.  

# 这可能极大增加关机时间, 但是取而代之的是InnoDB可能在下次启动时做这些操作.  

#innodb_fast_shutdown  

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# 用来缓冲日志数据的缓冲区的大小.  

# 当此值快满时, InnoDB将必须刷新数据到磁盘上.  

# 由于基本上每秒都会刷新一次,所以没有必要将此值设置的太大(甚至对于长事务而言)  

innodb_log_buffer_size = 16M 

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# 在日志组中每个日志文件的大小.  

# 你应该设置日志文件总合大小到你缓冲池大小的25%~100%  

# 来避免在日志文件覆写上不必要的缓冲池刷新行为.  

# 不论如何, 请注意一个大的日志文件大小会增加恢复进程所需要的时间.  

innodb_log_file_size = 512M  

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# 在日志组中的文件总数.  

# 通常来说2~3是比较好的.  

innodb_log_files_in_group = 3 

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# InnoDB的日志文件所在位置. 默认是MySQL的datadir.  

# 你可以将其指定到一个独立的硬盘上或者一个RAID1卷上来提高其性能  

#innodb_log_group_home_dir  

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# 在InnoDB缓冲池中最大允许的脏页面的比例.  

# 如果达到限额, InnoDB会开始刷新他们防止他们妨碍到干净数据页面.  

# 这是一个软限制,不被保证绝对执行.  

innodb_max_dirty_pages_pct = 90 

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# InnoDB用来刷新日志的方法.  

# 表空间总是使用双重写入刷新方法  

# 默认值是 “fdatasync”, 另一个是 “O_DSYNC”.  

#innodb_flush_method=O_DSYNC  

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# 在被回滚前,一个InnoDB的事务应该等待一个锁被批准多久.  

# InnoDB在其拥有的锁表中自动检测事务死锁并且回滚事务.  

# 如果你使用 LOCK TABLES 指令, 或者在同样事务中使用除了InnoDB以外的其他事务安全的存储引擎  

# 那么一个死锁可能发生而InnoDB无法注意到.  

# 这种情况下这个timeout值对于解决这种问题就非常有帮助.  

innodb_lock_wait_timeout = 120 

 

2.5 某公司生产环境InnoDB配置

# InnoDB

innodb_data_home_dir = /

innodb_log_group_home_dir = /

innodb_data_file_path = ibdata1:1G:autoextend

 

innodb_buffer_pool_size = 4G

 

innodb_buffer_pool_instances    = 8

#innodb_additional_mem_pool_size = 16M

innodb_log_file_size = 200M

innodb_log_buffer_size = 16M

innodb_log_files_in_group = 3

innodb_flush_log_at_trx_commit = 2

innodb_lock_wait_timeout = 10

innodb_sync_spin_loops = 40

innodb_max_dirty_pages_pct = 90

innodb_support_xa = 0

innodb_thread_concurrency = 0

innodb_thread_sleep_delay = 500

#innodb_file_io_threads    = 4

innodb_concurrency_tickets = 1000

log_bin_trust_function_creators = 1

innodb_flush_method = O_DIRECT

innodb_file_per_table

innodb_read_io_threads = 16

innodb_write_io_threads = 16

innodb_io_capacity = 2000

innodb_file_format = Barracuda

innodb_purge_threads=1

innodb_purge_batch_size = 32

innodb_old_blocks_pct=75

innodb_change_buffering=all

innodb_stats_on_metadata=OFF

 

2.6 InnoDB引擎调优精要

1、主键尽可能小，避免给secondary index带来更大的空间负担。

2、避免全表扫描，因为会使用表锁。

3、尽可能缓存所有的索引和数据，提高响应速度，较少磁盘I/O。

4、在大批量插入的数据，尽量自己控制事务而不要使用autocommit自动提交。有开关可以控制提交方式。

MysQL5.6版本

1、查看当前数据库自动提交的状态，默认为ON

mysql> show variables like "%autocommit%" ;

+---------------+-------+

| Variable_name | Value |

+---------------+-------+

| autocommit    | ON    |

+---------------+-------+

1 row in set (0.00 sec)

小结：mysql默认是自动提交的，oracle需要手动提交。

 

2、设置自动提交的状态为OFF

mysql> set global autocommit=off;

Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

 

mysql> show variables like "%autocommit%" ;

+---------------+-------+

| Variable_name | Value |

+---------------+-------+

| autocommit    | OFF   |

+---------------+-------+

1 row in set (0.00 sec)

小结：

1、创建一个表，如果自动提交的状态为OFF，就需要commit手动提交。

 

3、回滚事务

mysql> rollback;

Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

5、合理设置innodb_flush_log_at_trx_commit参数的值，不要过度追求安全性。

 

如果innodb_flush_log_at_trx_commit设置为0，log buffer将每秒一次地写入log file中，并且log file的flush(刷到磁盘)操作同时进行.该模式下，在事务提交的时候，不会主动触发写入磁盘的操作。

 

如果innodb_flush_log_at_trx_commit设置为1，每次事务提交时MySQL都会把log buffer的数据写入log file，并且flush(刷到磁盘)中去。

 

如果innodb_flush_log_at_trx_commit设置为2，每次事务提交时MySQL都会把log buffer的数据写入log file.但是flush(刷到磁盘)操作并不会同时进行。该模式下,MySQL会每秒执行一次 flush(刷到磁盘)操作。

6、避免主键更新，因为会带来大量的数据移动。