總的來說，MySQL可以看成是二層架構，第一層通常叫做SQL Layer層，在MySQL數據庫系統處理底層數據之前的所有工作都是在這一層完成的，包括權限判斷、SQL解析、執行計劃優化、query cache的處理等等；第二層就是存儲引擎層，通常叫做Storage Engine Layer，也就是底層數據存取操作實現部分，由多種存儲引擎共同組成。簡單示意圖如下：
從上圖看起來MySQL的架構非常簡單，但實際上每一層中都含有各自的很多小模塊，尤其是第一層SQL Layer，結構相當複雜，示意圖如下：
SQL Layer層：
Storage Engine Layer層：
SQL Layer層包含了很多小模塊，下面逐一介紹：
1、初始化模塊：初始化模塊就是在Mysql Server啟動的時候，對整個系統做各種各樣的初始化操作，比如各種buffer、cache結構的初始化和內存空間的申請，各種系統變量的初始化設定，各種存儲引擎的初始化設置等等。
2、核心API：主要是為了提供一些需要非常高效的底層操作功能的優化實現，包括各種底層數據結構的實現，特殊算法的實現，字符串處理，數字處理等，小文件IO，格式化輸出，以及最重要的內存管理部分。
3、網絡交互模塊：底層網絡交互模塊抽象出底層網絡交互所使用的接口API，實現底層網絡數據的接收與發送，以方便其他各個模塊調用，以及對這一部分的維護。
4、Client&Server交互協議模塊：實現了客戶端與MySQL交互過程中的所有協議，當然這些協議都是建立在現有的OS和網絡協議之上的。
5、用戶模塊：主要包括用戶的登錄連接權限控制和用戶的權限管理。
7、連接管理、連接線程和線程管理：連接管理模塊負責監聽對Mysql Server的各種請求，接收連接請求，轉發所有連接請求到線程管理模塊。每一個連接上Mysql Server的客戶端請求都會被分配(或創建)一個鏈接線程為其單獨服務。而連接線程的主要工作就是負責Mysql Server與客戶端的通信，接收客戶端的請求，傳遞server端的結果信息等。線程管理模塊則負責管理維護這些連接線程，包括線程的創建和線程的cache等。
8、Query解析和轉發模塊：主要工作就是將query語句進行語義和語法的分析，然後按照不同的操作類型進行分類，做出針對性的轉發。
9、Query Cache模塊：主要功能是將客戶端提交給MySQL 的 Select 類 query 請求的返回結果集 cache 到內存中，與該 query 的一個 hash 值做一個對應。該 Query 所取數據的基表發生任何數據的變化之後，MySQL 會自動使該 query 的Cache 失效。在讀寫比例非常高的應用系統中，Query Cache 對性能的提高是非常顯著的。當然它對內存的消耗也是非常大的。
10、Query優化器模塊：是優化客戶端請求的 query，根據客戶端請求的 query 語句，和數據庫中的一些統計信息，在一系列算法的基礎上進行分析，得出一個最優的策略，告訴後面的程序如何取得這個 query 語句的結果。
11、表變更管理模塊：主要是負責完成一些 DML 和 DDL 的 query，如：update，delte，insert，create table，alter table 等語句的處理。
12、表維護模塊：表的狀態檢查，錯誤修復，以及優化和分析等工作都是表維護模塊需要做的事情。
13、系統狀態管理模塊：負責在客戶端請求系統狀態的時候，將各種狀態數據返回給用戶，像DBA 常用的各種 show status 命令，show variables 命令等，所得到的結果都是由這個模塊返回的。
14、表管理器：每一個 MySQL 的表都有一個表的定義文件，也就是*.frm文件。表管理器的工作主要就是維護這些文件，以及一個 cache，該 cache 中的主要內容是各個表的結構信息。此外它還維護 table 級別的鎖管理。
15、日誌記錄模塊：日誌記錄模塊主要負責整個系統級別的邏輯層的日誌的記錄，包括 error log，binarylog，slow query log 等。
16、複製模塊：複製模塊又可分為 Master 模塊和 Slave 模塊兩部分，Master 模塊主要負責在Replication 環境中讀取 Master 端的 binary 日誌，以及與 Slave 端的 I/O 線程交互等工作 。Slave 模塊比 Master 模塊所要做的事情稍多一些，在系統中主要體現在兩個線程上面。一個是負責從 Master 請求和接受 binary 日誌，並寫入本地 relay log 中的 I/O 線程。另外一個是負責從 relay log 中讀取相關日誌事件，然後解析成可以在 Slave 端正確執行並得到和Master 端完全相同的結果的命令並再交給 Slave 執行的 SQL 線程。
17、存儲引擎接口模塊：存儲引擎接口模塊可以說是 MySQL 數據庫中最有特色的一點了。目前各種數據庫產品中，基本上只有 MySQL 可以實現其底層數據存儲引擎的插件式管理。這個模塊實際上只是一個抽象類，但正是因為它成功地將各種數據處理高度抽象化，才成就了今天 MySQL 可插拔存儲引擎的特色。
熟悉了MySQL各模塊的工作職責，對於數據庫優化和主從複製等操作可以有一個更深入的瞭解，在下一篇文章中，將介紹Storage Engine Layer層的各個存儲引擎，可以加深一下對MySQL數據庫管理系統的認知。
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