MySQL技术内幕

推荐序 前言 第1章 MySQL体系结构和存储引擎 1 1.1 定义数据库和实例 1 1.2 MySQL体系结构 3 1.3 MySQL存储引擎 5 1.3.1 InnoDB存储引擎 6 1.3.2 MyISAM存储引擎 7 1.3.3 NDB存储引擎 7 1.3.4 Memory存储引擎 8 1.3.5 Archive存储引擎 9 1.3.6 Federated存储引擎 9 1.3.7 Maria存储引擎 9 1.3.8 其他存储引擎 9 1.4 各存储引擎之间的比较 10 1.5 连接MySQL 13 1.5.1 TCP/IP 13 1.5.2 命名管道和共享内存 15 1.5.3 UNIX域套接字 15 1.6 小结 15 第2章 InnoDB存储引擎 17 2.1 InnoDB存储引擎概述 17 2.2 InnoDB存储引擎的版本 18 2.3 InnoDB体系架构 19 2.3.1 后台线程 19 2.3.2 内存 22 2.4 Checkpoint技术 32 2.5 Master Thread工作方式 36 2.5.1 InnoDB 1.0.x版本之前的Master Thread 36 2.5.2 InnoDB1.2.x版本之前的Master Thread 41 2.5.3 InnoDB1.2.x版本的Master Thread 45 2.6 InnoDB关键特性 45 2.6.1 插入缓冲 46 2.6.2 两次写 53 2.6.3 自适应哈希索引 55 2.6.4 异步IO 57 2.6.5 刷新邻接页 58 2.7 启动、关闭与恢复 58 2.8 小结 61 第3章 文件 62 3.1 参数文件 62 3.1.1 什么是参数 63 3.1.2 参数类型 64 3.2 日志文件 65 3.2.1 错误日志 66 3.2.2 慢查询日志 67 3.2.3 查询日志 72 3.2.4 二进制日志 73 3.3 套接字文件 83 3.4 pid文件 83 3.5 表结构定义文件 84 3.6 InnoDB存储引擎文件 84 3.6.1 表空间文件 85 3.6.2 重做日志文件 86 3.7 小结 90 第4章 表 91 4.1 索引组织表 91 4.2 InnoDB逻辑存储结构 93 4.2.1 表空间 93 4.2.2 段 95 4.2.3 区 95 4.2.4 页 101 4.2.5 行 101 4.3 InnoDB行记录格式 102 4.3.1 Compact行记录格式 103 4.3.2 Redundant行记录格式 106 4.3.3 行溢出数据 110 4.3.4 Compressed和Dynamic行记录格式 117 4.3.5 CHAR的行结构存储 117 4.4 InnoDB数据页结构 120 4.4.1 File Header 121 4.4.2 Page Header 122 4.4.3 Infimum和Supremum Records 123 4.4.4 User Records和Free Space 123 4.4.5 Page Directory 124 4.4.6 File Trailer 124 4.4.7 InnoDB数据页结构示例分析 125 4.5 Named File Formats机制 132 4.6 约束 134 4.6.1 数据完整性 134 4.6.2 约束的创建和查找 135 4.6.3 约束和索引的区别 137 4.6.4 对错误数据的约束 137 4.6.5 ENUM和SET约束 139 4.6.6 触发器与约束 139 4.6.7 外键约束 142 4.7 视图 144 4.7.1 视图的作用 144 4.7.2 物化视图 147 4.8 分区表 152 4.8.1 分区概述 152 4.8.2 分区类型 155 4.8.3 子分区 168 4.8.4 分区中的NULL值 172 4.8.5 分区和性能 176 4.8.6 在表和分区间交换数据 180 4.9 小结 182 第5章 索引与算法 183 5.1 InnoDB存储引擎索引概述 183 5.2 数据结构与算法 184 5.2.1 二分查找法 184 5.2.2 二叉查找树和平衡二叉树 185 5.3 B+树 187 5.3.1 B+树的插入操作 187 5.3.2 B+树的删除操作 190 5.4 B+树索引 191 5.4.1 聚集索引 192 5.4.2 辅助索引 196 5.4.3 B+树索引的分裂 200 5.4.4 B+树索引的管理 202 5.5 Cardinality值 210 5.5.1 什么是Cardinality 210 5.5.2 InnoDB存储引擎的Cardinality统计 212 5.6 B+树索引的使用 215 5.6.1 不同应用中B+树索引的使用 215 5.6.2 联合索引 215 5.6.3 覆盖索引 218 5.6.4 优化器选择不使用索引的情况 219 5.6.5 索引提示 221 5.6.6 Multi-Range Read优化 223 5.6.7 Index Condition Pushdown（ICP）优化 226 5.7 哈希算法 227 5.7.1 哈希表 228 5.7.2 InnoDB存储引擎中的哈希算法 229 5.7.3 自适应哈希索引 230 5.8 全文检索 231 5.8.1 概述 231 5.8.2 倒排索引 232 5.8.3 InnoDB全文检索 233 5.8.4 全文检索 240 5.9 小结 248 第6章 锁 249 6.1 什么是锁 249 6.2 lock与latch 250 6.3 InnoDB存储引擎中的锁 252 6.3.1 锁的类型 252 6.3.2 一致性非锁定读 258 6.3.3 一致性锁定读 261 6.3.4 自增长与锁 262 6.3.5 外键和锁 264 6.4 锁的算法 265 6.4.1 行锁的3种算法 265 6.4.2 解决Phantom Problem 269 6.5 锁问题 271 6.5.1 脏读 271 6.5.2 不可重复读 273 6.5.3 丢失更新 274 6.6 阻塞 276 6.7 死锁 278 6.7.1 死锁的概念 278 6.7.2 死锁概率 280 6.7.3 死锁的示例 281 6.8 锁升级 283 6.9 小结 284 第7章 事务 285 7.1 认识事务 285 7.1.1 概述 285 7.1.2 分类 287 7.2 事务的实现 294 7.2.1 redo 294 7.2.2 undo 305 7.2.3 purge 317 7.2.4 group commit 319 7.3 事务控制语句 323 7.4 隐式提交的SQL语句 328 7.5 对于事务操作的统计 329 7.6 事务的隔离级别 330 7.7 分布式事务 335 7.7.1 MySQL数据库分布式事务 335 7.7.2 内部XA事务 340 7.8 不好的事务习惯 341 7.8.1 在循环中提交 341 7.8.2 使用自动提交 343 7.8.3 使用自动回滚 344 7.9 长事务 347 7.10 小结 349 第8章 备份与恢复 350 8.1 备份与恢复概述 350 8.2 冷备 352 8.3 逻辑备份 353 8.3.1 mysqldump 353 8.3.2 SELECT...INTO OUTFILE 360 8.3.3 逻辑备份的恢复 362 8.3.4 LOAD DATA INFILE 362 8.3.5 mysqlimport 364 8.4 二进制日志备份与恢复 366 8.5 热备 367 8.5.1 ibbackup 367 8.5.2 XtraBackup 368 8.5.3 XtraBackup实现增量备份 370 8.6 快照备份 372 8.7 复制 376 8.7.1 复制的工作原理 376 8.7.2 快照+复制的备份架构 380 8.8 小结 382 第9章 性能调优 383 9.1 选择合适的CPU 383 9.2 内存的重要性 384 9.3 硬盘对数据库性能的影响 387 9.3.1 传统机械硬盘 387 9.3.2 固态硬盘 387 9.4 合理地设置RAID 389 9.4.1 RAID类型 389 9.4.2 RAID Write Back功能 392 9.4.3 RAID配置工具 394 9.5 操作系统的选择 397 9.6 不同的文件系统对数据库性能的影响 398 9.7 选择合适的基准测试工具 399 9.7.1 sysbench 399 9.7.2 mysql-tpcc 405 9.8 小结 410 第10章 InnoDB存储引擎源代码的编译和调试 411 10.1 获取InnoDB存储引擎源代码 411 10.2 InnoDB源代码结构 413 10.3 MySQL 5.1版本编译和调试InnoDB源代码 415 10.3.1 Windows下的调试 415 10.3.2 Linux下的调试 418 10.4 cmake方式编译和调试InnoDB存储引擎 423 10.5 小结 424

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