InnoDB架構，一幅圖秒懂

網上寫MySQL架構的文章比較多，寫InnoDB架構的文章比較少，今天簡單說說InnoDB架構。

畫外音：一分鐘，一幅圖，秒懂。

MySQL簡要架構是怎麼樣的？

MySQL整體分為三層：

（1）客戶端，是各種編程語言的connector；

（2）MySQL服務，內部包含各種組件，實現各種功能；

（3）文件系統，數據存儲與日誌；

其中，MySQL服務內，可以以插件的形式，實現各種存儲引擎。

在InnoDB，MyISAM，Memory…等各種存儲引擎中，InnoDB是使用範圍最廣的。

畫外音：事務，行鎖，聚集索引，MVCC…眾多特性讓InnoDB備受青睞。

InnoDB簡要架構是怎麼樣的？

InnoDB整體也分為三層：

（1）內存結構(In-Memory Structure)，這一層在MySQL服務進程內；

（2）OS Cache，這一層屬於內核態內存；

（3）磁盤結構(On-Disk Structure)，這一層在文件系統上；

這三層的交互有兩類：

（1）通過OS Cache落地數據（上圖中，兩個短箭頭）；

（2）直接O_Direct落地數據（長途中，長箭頭）；

畫外音：這是一個性能與一致性折衷的設計。

InnoDB內存結構包含哪些核心組件？

InnoDB內存結構包含四大核心組件，分別是：

（1）緩衝池(Buffer Pool)；

（2）

寫緩衝(Change Buffer)；

（3）自適應哈希索引(Adaptive Hash Index)；

（4）日誌緩衝(Log Buffer)；

恰好，這四大核心組件，今年都詳細的寫過。

緩衝池(Buffer Pool)

目的是提升InnoDB性能，加速讀請求，避免每次數據訪問都進行磁盤IO。

畫外音：和系統架構設計中緩存的功能有點像，避免每次訪問數據庫。

這裡面涉及的技術點包括：預讀，局部性原理，LRU，預讀失敗+緩衝池汙染，新生代老生代雙鏈LRU…細節參見《緩衝池(buffer pool)，徹底懂了！》。

寫緩衝(Change Buffer)

目的是提升InnoDB性能，加速寫請求，避免每次寫入都進行磁盤IO。

畫外音：我C，這個牛逼，寫入居然都可以不進行磁盤IO？

細節參見《寫緩衝(change buffer)，徹底懂了！》，這篇文章的細節原理，特別有意思。

自適應哈希索引(Adaptive Hash Index)

目的是提升InnoDB性能，加速讀請求，減少索引查詢的尋路路徑。

這裡面涉及的技術點包括：聚集索引，普通索引，哈希索引…細節參見《InnoDB到底支不支持哈希索引》。

日誌緩衝(Log Buffer)

目的是提升InnoDB性能，極大優化redo日誌性能，並提供了高併發與強一致性的折衷方案。

這裡面涉及的技術點包括：redo log作用，流程，三層架構，隨機寫優化為順序寫，次次寫優化為批量寫…細節參見《事務已提交，數據卻丟了，趕緊檢查下LogBuffer》。

InnoDB磁盤結構包含哪些核心組件？

主要包括日誌與表空間，其結構與原理比InnoDB內存結構更加複雜，如果大家感興趣，未來再撰文詳述。

一分鐘系列，希望大家對InnoDB架構，以及InnoDB內存結構的四大組件有了更系統性的瞭解。

知其然，知其所以然，希望大家有收穫。