五分钟速成MySQL基础

最近，Oracle与亚马逊AWS风波不断。AWS要弃用Oracle，MySQL要挺大梁。而Oracle 首席技术官兼董事长 Larry Ellison 则公开表达了对自家 MySQL 的嫌弃，他告诉分析师：“要使用 MySQL，就必须放弃 Oracle 的大部分可靠性、安全性和性能，因为我们拥有巨大的技术优势”。 Ellison同时拥有全球第一大主流数据库Oracle和第二大主流数据库MySQL，可谓风光无限，可为了抨击AWS，不惜贬低自家MySQL，只能说MySQL实在是太成功了。我们不妨一同回顾一下大名鼎鼎的MySQL的传奇吧。

1. MySQL简史

• 1995年，Michael Monty Widenius、David Axmark和 Allan Larsson，在瑞典创立了MySQL AB公司。1996年，发布MySQL 1.0版本，“My”取自联合创始人Micheal Monty Widenius女儿的名字。同年10月，MySQL 3.11.1发布，没有2.x版本。
• 2000年，MySQL对原存储引擎进行了整理，命名为MyISAM
• 2001年，MySQL集成Heikki Tuuri的存储引擎InnoDB，实现了事务处理和行级锁的支持。该年发布的3.23 版本已支持大多数的基本的SQL 操作，并集成了MyISAM和InnoDB 存储引擎。
• 2003年3月，发布MySQL 4.0 ，支持查询缓存、集合并、全文索引，正式支持InnoDB存储引擎。
• 2004年10月，发布经典的MySQL 4.1 ，增加了子查询，utf8字符集等。
• 2005年10月，发布MySQL 5.0 ，增加了视图、存储过程、游标、触发器、分布式事务，迈出了高性能数据库步伐。
• 2008年1月，MySQL AB公司被Sun公司以10亿美金收购。
• 2009年4月，Oracle公司以74亿美元收购Sun公司，MySQL转入Oracle麾下。
• 2010年12月，发布MySQL 5.5 ，增加了半同步复制、信号异常处理、unicode字符集，InnoDB成为默认存储引擎。
• 2011年4月，发布MySQL 5.6 ，增加了GTID复制，支持延时复制、行级复制。
• 2013年2月，发布MySQL 5.7 ，支持原生JSON数据类型。
• 2016年9月，发布MySQL 8.0.0 ，速度要比 MySQL 5.7 快 2 倍；可使用JSON数据的SQL机制；支持GIS；可靠性更高。
• 2018年4月，发布MySQL 8.0.11 GA ，支持NoSQL文档存储、原子的奔溃安全DDL语句、扩展JSON语法，新增JSON表函数，改进排序、分区更新功能。

2. MySQL的主要特点

MySQL采用C和C++编写，开源多线程，是完整的关系数据库管理系统（RDBMS），主要特点如下。

• 标准SQL：支持完整的SQL标准化语言。
• 易用性：使用简单，内嵌数据库管理客户端，具有交互性。
• 安全性：具有可靠的数据安全层，可为数据提供高效的加密。
• 可伸缩性：可处理大量数据而不卡顿--多达5000万行。可以处理高达8TB的数据。
• 跨平台性：兼容几乎所有操作系统，如UNIX，Windows，Linux，MAC OS X等。
• 灵活高效、高性能：提供更快速、高度可靠且廉价的存储解决方案，支持大量嵌入式应用程序。
• 双重许可：用户可以选择GNU许可作为开源软件使用，也可以购买有Oracle许可证的商业软件。

3. MySQL系统架构

Mysql由SQL接口，解析器，优化器，缓存，存储引擎组成，系统架构图如下。

MySQL系统架构

4. 主流的数据库存储引擎简介

MyISAM是MySQL 5.5版之前的默认数据库引擎，虽然性能极佳，但却有一个缺点：不支持事务处理。随着另一种数据库引擎InnoDB的导入，MyISAM被逐渐取代。

InnoDB是MySQL目前最流行的数据库引擎，与MyISAM相比，InnoDB的最大特色就是支持了ACID兼容的事务功能。

TokuDB是一种采用压缩算法的存储引擎，大量测试表明，数据表从 InnoDB 存储引擎转到 TokuDB 存储引擎后，数据量可以减少 80% 到 90%，即 1T 的数据量能压缩到 200G以下。除了数据压缩外，TokuDB 存储引擎还支持事务和在线 DDL 操作，可以很好兼容 MyISAM 或 InnoDB 存储引擎上的应用。缺点是无法支持外键 Foreign Key，不适用于频繁大量读取的场景。

5. Mysql存储极限

最大文件：参考MyISAM存储引擎的技术文档，该引擎可以支持最大256TB的文件（63位文件长度）。

最大行数：虽然理论上单表中可支持 (2^32)^2，约1.844E+19行记录，但实际行数上限还受myisam_data_pointer_size参数限制，64位的mysql通常是6，即48位，行数是2^48 - 1。

极限测试：有用户用mysql存储了 20万张表，50亿行记录，但不知道执行效率咋样。

《高可用架构》一书中提到了“单表60亿记录”的极端case，使用TokuDB替换InnoDB引擎后，单表容量从1.2TB压缩到了80GB，值得参考。

6. 结束语

MySQL转入Oracle后，Oracle投入大量人力物力对代码进行了重构和优化，实质提高了MySQL的性能和稳定性，而且功能越来越丰富，前景并不像某些媒体担忧的那样悲观。后续文章，笔者将聚焦MySQL在云计算中的青春活力，敬请关注。