什么是MySQL集群？帶你全面掌握MySQL集群原理

如果Master收到所有 Slave的OK消息，它就會向所有Slave發(fā)送提交消息，告訴Slave提交該事務(wù)；

讓客戶滿意是我們工作的目標(biāo)，不斷超越客戶的期望值來自于我們對這個行業(yè)的熱愛。我們立志把好的技術(shù)通過有效、簡單的方式提供給客戶，將通過不懈努力成為客戶在信息化領(lǐng)域值得信任、有價值的長期合作伙伴，公司提供的服務(wù)項目有：域名與空間、雅安服務(wù)器托管、營銷軟件、網(wǎng)站建設(shè)、中方網(wǎng)站維護、網(wǎng)站推廣。

如果Slave收到提交請求，它們就會提交事務(wù)，并向Master發(fā)送事務(wù)已提交 的確認(rèn)；

如果Slave收到取消請求,它們就會撤銷所有改變并釋放所占有的資源，從而中止事務(wù)，然后向Masterv送事務(wù)已中止的確認(rèn)。

隨著計算機和信息技術(shù)的迅猛發(fā)展和普及，行業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)的規(guī)模迅速擴大，行業(yè)應(yīng)用所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量量呈爆炸式增長，類似于MySQL集群這樣的技術(shù)得到了廣泛的運用，MySQL集群原理的運用就顯得尤其重要。

動力節(jié)點的MySQL集群教程 ，對于MySQL集群技術(shù)的應(yīng)用場景有著詳細(xì)的介紹，能夠有效幫助我們學(xué)以致用， 教程主要從MySQL集群架構(gòu)解析到架構(gòu)部署再到集群架構(gòu)測試，一步步帶你部署企業(yè)級的MySQL數(shù)據(jù)庫集群項目，熟悉各個環(huán)節(jié)技術(shù)點，提升數(shù)據(jù)庫架構(gòu)設(shè)計能力。

?001.MySQL集群視頻教程：主從復(fù)制介紹

?002.MySQL集群視頻教程：主從復(fù)制結(jié)構(gòu)

?003.MySQL集群視頻教程：主從復(fù)制流程原理

?004.MySQL集群視頻教程：多實例安裝

?005.MySQL集群視頻教程：多實例鏈接

?006.MySQL集群視頻教程：一主多從-配置

?007.MySQL集群視頻教程：-一主多從測試

?008.MySQL集群視頻教程：雙主雙從配置

?009.MySQL集群視頻教程：雙主雙從測試

?010.MySQL集群視頻教程：多數(shù)據(jù)源-環(huán)境搭建

?011.MySQL集群視頻教程：多算數(shù)據(jù)源實現(xiàn)

?012.MySQL集群視頻教程：修復(fù)MySLQ主從復(fù)制

?013.MySQL集群視頻教程：多數(shù)據(jù)源的問題

?014.MySQL集群視頻教程：動態(tài)數(shù)據(jù)源

?015.MySQL集群視頻教程：動態(tài)數(shù)據(jù)源執(zhí)行流程

?016.MySQL集群視頻教程：SpringBoot集成多數(shù)據(jù)源

?017.MySQL集群視頻教程：SpringBoot集成多數(shù)據(jù)源問題

?018.MySQL集群視頻教程：SpringBoot集成動態(tài)數(shù)據(jù)源

MySQL底層原理

二叉樹：當(dāng)不平衡時，單邊增長，可能退化為線性

紅黑樹：數(shù)據(jù)量大時，深度不可控

AVL樹：相比較與紅黑樹，嚴(yán)格平衡，但是增刪情況下，通過旋轉(zhuǎn)再平衡的開銷過大，適合查找場景多的應(yīng)用

Hash： 不支持范圍查找

平衡的多路查找樹，一個結(jié)點存放多個元素。

與紅黑樹相比，在相同的的節(jié)點的情況下，一顆B/B+樹的高度遠遠小于紅黑樹的高度(在下面B/B+樹的性能分析中會提到)。B/B+樹上操作的時間通常由存取磁盤的時間和CPU計算時間這兩部分構(gòu)成，而CPU的速度非?？?，所以B樹的操作效率取決于訪問磁盤的次數(shù)，關(guān)鍵字總數(shù)相同的情況下B樹的高度越小，磁盤I/O所花的時間越少。

m階：節(jié)點中，子節(jié)點數(shù)的最大值（子節(jié)點數(shù)，不是結(jié)點存放元素）

1. 樹中每個結(jié)點最多m個子樹（最多m-1個關(guān)鍵字，兩個子樹夾一個關(guān)鍵字）

2. 根節(jié)點最少有1個關(guān)鍵字

3. 非根結(jié)點最少m/2個子樹（m/2 - 1個關(guān)鍵字）

4. 每個關(guān)鍵字排序

5. 所有的葉子結(jié)點位于同一層

6. 每個結(jié)點都存有索引和數(shù)據(jù)

（1）簡介

B+樹是應(yīng)文件系統(tǒng)所需而產(chǎn)生的一種B樹的變形樹（文件的目錄一級一級索引，只有最底層的葉子節(jié)點（文件）保存數(shù)據(jù)）非葉子節(jié)點只保存索引，不保存實際的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)都保存在葉子節(jié)點中。所有的非葉子節(jié)點都可以看成索引部分！

（2）B+樹的性質(zhì)(下面提到的都是和B樹不相同的性質(zhì))

1. b+樹有兩種類型的結(jié)點：

1.1 內(nèi)部結(jié)點（索引結(jié)點，非葉結(jié)點）： 只存索引，不存數(shù)據(jù)

1.2 葉子結(jié)點 （存數(shù)據(jù)）

2. 內(nèi)部結(jié)點 和 葉子結(jié)點的 key遞增排序

3. 每個葉結(jié)點存有相鄰葉結(jié)點的指針

4. 父結(jié)點存有右孩子第一個元素索引

1.磁盤io代價低：b+樹的非葉結(jié)點只存儲索引，不存儲數(shù)據(jù)，單一結(jié)點能存放的索引數(shù)更多，樹更矮胖

2. b+樹查詢效率穩(wěn)定：所有查詢必須到葉節(jié)點

3. b+樹葉子節(jié)點為有序表，效率更高，支持范圍查詢。

Mysql InnoDB索引原理

理解Mysql索引的原理和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)有助于我們更好的使用索引以及進行SQL優(yōu)化，索引是在存儲引擎層面實現(xiàn)的，所以不同的引擎實現(xiàn)的索引也有一定的區(qū)別，但是在生產(chǎn)環(huán)境中，我們最常用的就是InnoDB引擎和B樹索引，OK，那本文要討論的重點也同樣是 InnoDB引擎下的B樹索引 。

我們建立一個表來進行測試，表的DDL如下所示，我們要關(guān)注的是表t_book上的主鍵索引id和name author publish_date三列組成的索引test_index。

Mysql中的B樹索引是使用B+樹實現(xiàn)的，關(guān)于B+樹的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)個人認(rèn)為美團點評技術(shù)博客中Mysql索引原理及慢查詢優(yōu)化一文中介紹的非常詳實，B+樹的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如下圖所示。

圖中淺藍色塊即磁盤塊，根節(jié)點磁盤塊中存儲17和35兩個數(shù)據(jù)，其中指針P1指向小于17的數(shù)據(jù)，指針P2指向大于17小于35的數(shù)據(jù)，指針P3指向大于35的數(shù)據(jù)。顯然通過B+樹索引查詢數(shù)據(jù)與B+樹的高度有關(guān)，如上圖的B+樹索引查找一個葉子節(jié)點的數(shù)據(jù)只需要三次磁盤IO，對于Mysql來說三層的B+樹可以索引上百萬的數(shù)據(jù)，這對于查詢效率的提升是巨大的。

總結(jié)起來Mysql中B樹索引有以下關(guān)鍵特點：

Mysql中的B樹索引有兩種數(shù)據(jù)存儲形式，一種為聚簇索引，一種為二級索引。

InnoDB一般會使用表的主鍵來作為聚簇索引，如果一個表沒有主鍵（不建議這么玩）InnoDB會選用一個唯一非空索引來代替，如果沒有這樣的索引，InnoDB會隱式建立一個聚簇索引。聚簇的含義即是數(shù)據(jù)行和相鄰的鍵值緊湊的存儲在一起，占據(jù)一塊連續(xù)的磁盤空間，因此通過聚簇索引訪問數(shù)據(jù)可以有效減少隨機IO，通常使用聚簇索引查找比非聚簇索引查找速度更快。以我們建立的表t_book為例，聚簇索引即為自增主鍵id，其B樹索引數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以用下圖來表示。

聚簇索引有以下關(guān)鍵特點：

InnoDB的B樹索引中除了聚簇索引，就都是二級索引了，二級索引的含義是索引的葉子節(jié)點除了存儲了索引值，還存儲了主鍵id，在使用二級索引進行查詢時，查找到二級索引B樹上的葉子節(jié)點后還需要去聚簇索引上去查詢真實數(shù)據(jù)，但是這里有一種特殊情況，即查詢所需的所有字段在二級索引中都可以獲取，此時就不需要再去回表查數(shù)據(jù)了，這種情況就是索引覆蓋（EXPLAIN中EXTRA列中會出現(xiàn)USING INDEX，本文只關(guān)注索引結(jié)構(gòu)，不詳細(xì)討論索引覆蓋等技術(shù)的使用，如果深入理解索引的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，索引覆蓋等技術(shù)也沒有那么神秘）。

在我們的測試表t_book中，test_index即為二級索引，由于我們把除了主鍵id所有的列都作為一個聯(lián)合索引，所以在這個表上的查詢都可以使用索引覆蓋技術(shù)，但是具體生產(chǎn)環(huán)境中也不建議總是采用這種做法，索引列的增加也會增大插入更新數(shù)據(jù)時的索引更新成本，具體的優(yōu)化要視具體情況決策。t_book上的二級索引test_index的索引結(jié)構(gòu)由下圖表示。

通過以上結(jié)構(gòu)，我們可以推斷出二級索引的以下關(guān)鍵特點：

索引覆蓋：

最左前綴匹配：

二級索引可以說是我們在Mysql中最常用的索引，通過理解二級索引的索引結(jié)構(gòu)可以更容易理解二級索引的特性和使用。

最后聊點輕松的索引結(jié)構(gòu)，哈希索引就是通過哈希表實現(xiàn)的索引，即通過被索引的列計算出哈希值，并指向被索引的記錄。

哈希索引有如下特性：

Mysql索引原理及慢查詢優(yōu)化

高性能Mysql 第三版

新聞名稱：mysql怎么加工作原理 mysql連接原理
標(biāo)題鏈接：http://chinadenli.net/article30/dodcjso.html

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