mysql常用存储引擎(InnoDB、MyISAM、MEMORY、MERGE、ARCHIVE)介绍与如何选择

2019-01-15 16:38:43 浏览数 (1)

一：前言

    数据库存储引擎是数据库底层软件组织，数据库管理系统（DBMS）使用数据引擎进行创建、查询、更新和删除数据。不同的存储引擎提供不同的存储机制、索引技巧、锁定水平等功能，使用不同的存储引擎，还可以 获得特定的功能。现在许多不同的数据库管理系统都支持多种不同的数据引擎。MySql的核心就是存储引擎。

什么是存储引擎？

    MySQL中的数据用各种不同的技术存储在文件(或者内存)中。这些技术中的每一种技术都使用不同的存储机制、索引技巧、锁定水平并且最终提供广泛的不同的功能和能力。通过选择不同的技术，你能够获得额外的速度或者功能，从而改善你的应用的整体功能。

    例如，如果你在研究大量的临时数据，你也许需要使用内存MySQL存储引擎。内存存储引擎能够在内存中存储所有的表格数据。又或者，你也许需要一个支持事务处理的数据库(以确保事务处理不成功时数据的回退能力)。

    这些不同的技术以及配套的相关功能在 MySQL中被称作存储引擎(也称作表类型)。 MySQL默认配置了许多不同的存储引擎，可以预先设置或者在MySQL服务器中启用。你可以选择适用于服务器、数据库和表格的存储引擎，以便在选择如何存储你的信息、如何检索这些信息以及你需要你的数据结合什么性能和功能的时候为你提供最大的灵活性。

二：存储引擎查看相关

-- 查看数据库支持的存储引擎

代码语言：javascript复制
show engines;

    得到的结果为下图（Support列的值表示某种引擎是否能使用：YES表示可以使用、NO表示不能使用、DEFAULT表示该引擎为当前默认的存储引擎 。）：

-- 查看mysql数据库默认引擎

代码语言：javascript复制
show variables like '%storage_engine%';

    得到结果为下图，可以看到我的mysql数据库默认使用的是InnoDB存储引擎：

-- 查看表创建语句，可以获得表的创建信息，引擎、默认字符、约束等

代码语言：javascript复制
show create table zd_grade;

    执行上面语句获得该表的默认数据：

代码语言：javascript复制
CREATE TABLE `zd_grade` (
  `ID` char(8) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT '学号',
  `Course_ID` char(8) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT '课程号',
  `C_Grade` decimal(10,2) NOT NULL DEFAULT '0.00' COMMENT '中方分数',
  `F_Grade` decimal(10,2) NOT NULL DEFAULT '0.00' COMMENT '外方分数',
  `Exam_Time` date NOT NULL DEFAULT '0000-00-00' COMMENT '考试日期',
  `Semister` varchar(255) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT '学期',
  `Grade_Type` char(2) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT '成绩类型',
  PRIMARY KEY (`ID`,`Course_ID`,`Grade_Type`),
  KEY `index_grade_id` (`ID`) USING HASH
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8

    在MySQL中，不需要在整个服务器中使用同一种存储引擎，针对具体的要求，可以对每一个表使用不同的存储引擎。 下面来看一下其中几种常用的引擎（InnoDB、MyISAM、MEMORY、MERGE、ARCHIVE）。

三：几种常用的引擎（InnoDB、MyISAM、MEMORY、MERGE、ARCHIVE）

InnoDB存储引擎

     InnoDB是事务型数据库的首选引擎，支持事务安全表（ACID），支持行锁定和外键，上图也看到了，InnoDB是默认的MySQL引擎。

     InnoDB 采用MVCC（多版本并发控制）来支持高并发，并实现了四个标准的隔离级别。其默认级别是REPEATABLE READ（可重复读），并且通过间隙锁（next-key locking）策略防止幻读的出现。间隙锁是的 InnoDB 不仅仅锁定查询涉及的行，还会对索引中的间隙进行锁定，以防止幻影行的插入。

    InnoDB 表是基于聚簇索引建立的。InnoDB 的索引结构和 MySQL 的其他存储引擎有很大不同，聚簇索引对主键查询有很高的性能。不过它的二级索引（secondary index，非主键索引）中必须包含主键列，所以如果主键很大的话，其他的所有索引都会很大。因此，若表上的索引较多的话，主键应当尽可能的小。

    InnoDB不创建目录，使用InnoDB时，MySQL将在MySQL数据目录下创建一个名为ibdata1的10MB大小的自动扩展数据文件，以及两个名为ib_logfile0和ib_logfile1的5MB大小的日志文件。

InnoDB主要特性有：

  1. InnoDB给MySQL提供了具有提交、回滚和崩溃恢复能力的事物安全（ACID兼容）存储引擎。InnoDB锁定在行级并且也在SELECT语句中提供一个类似Oracle的非锁定读。这些功能增加了多用户部署和性能。在SQL查询中，可以自由地将InnoDB类型的表和其他MySQL的表类型混合起来，甚至在同一个查询中也可以混合
  2. InnoDB是为处理巨大数据量的最大性能设计。它的CPU效率可能是任何其他基于磁盘的关系型数据库引擎锁不能匹敌的
  3. InnoDB存储引擎完全与MySQL服务器整合，InnoDB存储引擎为在主内存中缓存数据和索引而维持它自己的缓冲池。InnoDB将它的表和索引在一个逻辑表空间中，表空间可以包含数个文件（或原始磁盘文件）。这与MyISAM表不同，比如在MyISAM表中每个表被存放在分离的文件中。InnoDB表可以是任何尺寸，即使在文件尺寸被限制为2GB的操作系统上
  4. InnoDB支持外键完整性约束，存储表中的数据时，每张表的存储都按主键顺序存放，如果没有显示在表定义时指定主键，InnoDB会为每一行生成一个6字节的ROWID，并以此作为主键
  5. InnoDB被用在众多需要高性能的大型数据库站点上

MyISAM存储引擎

     MyISAM基于ISAM存储引擎，并对其进行扩展。它是在Web、数据仓储和其他应用环境下最常使用的存储引擎之一。MyISAM拥有较高的插入、查询速度，但不支持事务。

     MyISAM表格可以被压缩，而且它们支持全文搜索。不支持事务，而且也不支持外键。如果事物回滚将造成不完全回滚，不具有原子性。在进行updata时进行表锁，并发量相对较小。如果执行大量的SELECT，MyISAM是更好的选择。

    MyISAM的索引和数据是分开的，并且索引是有压缩的，内存使用率就对应提高了不少。能加载更多索引，而Innodb是索引和数据是紧密捆绑的，没有使用压缩从而会造成Innodb比MyISAM体积庞大。

    MyISAM缓存在内存的是索引，不是数据。而InnoDB缓存在内存的是数据，相对来说，服务器内存越大，InnoDB发挥的优势越大。

MyISAM主要特性有：

  1. 大文件（达到63位文件长度）在支持大文件的文件系统和操作系统上被支持
  2. 当把删除和更新及插入操作混合使用的时候，动态尺寸的行产生更少碎片。这要通过合并相邻被删除的块，以及若下一个块被删除，就扩展到下一块自动完成
  3. 每个MyISAM表最大索引数是64，这可以通过重新编译来改变。每个索引最大的列数是16
  4. 最大的键长度是1000字节，这也可以通过编译来改变，对于键长度超过250字节的情况，一个超过1024字节的键将被用上
  5. BLOB和TEXT列可以被索引
  6. NULL被允许在索引的列中，这个值占每个键的0~1个字节
  7. 所有数字键值以高字节优先被存储以允许一个更高的索引压缩
  8. 每个MyISAM类型的表都有一个AUTO_INCREMENT的内部列，当INSERT和UPDATE操作的时候该列被更新，同时AUTO_INCREMENT列将被刷新。所以说，MyISAM类型表的AUTO_INCREMENT列更新比InnoDB类型的AUTO_INCREMENT更快
  9. 可以把数据文件和索引文件放在不同目录
  10. 每个字符列可以有不同的字符集
  11. 有VARCHAR的表可以固定或动态记录长度
  12. VARCHAR和CHAR列可以多达64KB

    使用MyISAM引擎创建数据库，将产生3个文件。文件的名字以表名字开始，扩展名之处文件类型：frm文件存储表定义、数据文件的扩展名为.MYD（MYData）、索引文件的扩展名时.MYI（MYIndex）

MEMORY存储引擎

    使用MySQL Memory存储引擎的出发点是速度。为得到最快的响应时间，采用的逻辑存储介质是系统内存。虽然在内存中存储表数据确实会提供很高的性能，但当mysqld守护进程崩溃时，所有的Memory数据都会丢失。获得速度的同时也带来了一些缺陷。它要求存储在Memory数据表里的数据使用的是长度不变的格式，这意味着不能使用BLOB和TEXT这样的长度可变的数据类型，VARCHAR是一种长度可变的类型，但因为它在MySQL内部当做长度固定不变的CHAR类型，所以可以使用。MEMORY主要特性有：

  1. MEMORY表的每个表可以有多达32个索引，每个索引16列，以及500字节的最大键长度
  2. MEMORY存储引擎执行HASH和BTREE缩影
  3. 可以在一个MEMORY表中有非唯一键值
  4. MEMORY表使用一个固定的记录长度格式
  5. MEMORY不支持BLOB或TEXT列
  6. MEMORY支持AUTO_INCREMENT列和对可包含NULL值的列的索引
  7. MEMORY表在所由客户端之间共享（就像其他任何非TEMPORARY表）
  8. MEMORY表内存被存储在内存中，内存是MEMORY表和服务器在查询处理时的空闲中，创建的内部表共享
  9. 当不再需要MEMORY表的内容时，要释放被MEMORY表使用的内存，应该执行DELETE FROM或TRUNCATE TABLE，或者删除整个表（使用DROP TABLE）

MERGE存储引擎

    MERGE存储引擎是一组MyISAM表的组合，这些MyISAM表结构必须完全相同，尽管其使用不如其它引擎突出，但是在某些情况下非常有用。说白了，Merge表就是几个相同MyISAM表的聚合器；Merge表中并没有数据，对Merge类型的表可以进行查询、更新、删除操作，这些操作实际上是对内部的MyISAM表进行操作。

    主要应用于服务器日志这种信息，一般常用的存储策略是将数据分成很多表，每个名称与特定的时间端相关。例如：可以用12个相同的表来存储服务器日志数据，每个表用对应各个月份的名字来命名。当有必要基于所有12个日志表的数据来生成报表，这意味着需要编写并更新多表查询，以反映这些表中的信息。与其编写这些可能出现错误的查询，不如将这些表合并起来使用一条查询，之后再删除Merge表，而不影响原来的数据，删除Merge表只是删除Merge表的定义，对内部的表没有任何影响。

例如：设你有几个日志数据表，他们内容分别是这几年来每一年的日志记录项，他们的定义都是下面这样，YY代表年份：

代码语言：javascript复制
CREATE TABLE log_YY
(
    dt DATETIME NOT NULL,
    info VARCHAR(100) NOT NULL,
    INDEX (dt)
) ENGINE = MyISAM;

    假设日志数据表的当前集合包括 log_2004、log_2005、log_2006、log_2007 ，而你可以创建一个如下所示的MERGE数据表把他们归拢为一个逻辑单元：

代码语言：javascript复制
CREATE TABLE log_merge
(
    dt DATETIME NOT NULL,
    info VARCHAR(100) NOT NULL,
    INDEX(dt)
) ENGINE = MERGE UNION = (log_2004, log_2005, log_2006, log_2007);

     ENGINE选项的值必须是MERGE，UNION选项列出了将被收录在这个MERGE数据表离得各有关数据表。把这个MERGE创建出来后，就可以像对待任何其他数据表那样查询它，只是每一次查询都将同时作用与构成它的每一个成员数据表 。

    下面这个查询可以让我们知道上述几个日志数据表的数据行的总数：

代码语言：javascript复制
SELECT COUNT（*） FROM log_merge;

 下面这个查询用来确定在这几年里每年各有多少日志记录项：

代码语言：javascript复制
SELECT YEAR(dt) AS y, COUNT(*) AS entries FROM log_merge GROUP BY y;

    除了便于同时引用多个数据表而无需发出多条查询，MERGE数据表还提供了以下一些便利。

  • MERGE数据表可以用来创建一个尺寸超过各个MyISAM数据表所允许的最大长度逻辑单元
  • 你看一把经过压缩的数据表包括到MERGE数据表里。比如说，在某一年结束之后，你应该不会再往相应的日志文件里添加记录，所以你可以用myisampack工具压缩它以节省空间，而MERGE数据表仍可以像往常那样工作

    MERGE数据表也支持DELETE 和UPDATE操作。INSERT操作比较麻烦，因为MySQL需要知道应该把新数据行插入到哪一个成员表里去。在MERGE数据表的定义里可以包括一个INSERT_METHOD选项，这个选项的可取值是NO、FIRST、LAST，他们的含义依次是INSERT操作是被禁止的、新数据行将被插入到现在UNION选项里列出的第一个数据表或最后一个数据表。比如说，以下定义将对log_merge数据表的INSERT操作被当作对log_2007数据表----它是UNION选项所列出的最后一个数据表：

代码语言：javascript复制
CREATE TABLE log_merge
(
    dt DATETIME NOT NULL,
    info VARCHAR(100) NOT NULL,
    INDEX(dt)
) ENGINE = MERGE UNION = (log_2004, log_2005, log_2006, log_2007)

INSERT_METHOD = LAST;

    创建一个新的成员数据表log_2009并让他有同样的表结构，然后修改log_merge数据表把log_2009包括进来：

log_2009:

代码语言：javascript复制
CREATE TABLE log_2009 LIKE log_2008;

ALTER TABLE log_merge

UNION = (log_2004, log_2005, log_2006, log_2007,log_2008,log_2009);

ARCHIVE存储引擎

    Archive是归档的意思，在归档之后很多的高级功能就不再支持了，仅仅支持最基本的插入和查询两种功能。在MySQL 5.5版以前，Archive是不支持索引，但是在MySQL 5.5以后的版本中就开始支持索引了。Archive拥有很好的压缩机制，它使用zlib压缩库，在记录被请求时会实时压缩，所以它经常被用来当做仓库使用。

四：存储引擎的选择

不同的存储引擎都有各自的特点，以适应不同的需求，如下表所示：

功  能

MYISAM

Memory

InnoDB

Archive

存储限制

256TB

RAM

64TB

None

支持事物

No

No

Yes

No

支持全文索引

Yes

No

No

No

支持树索引

Yes

Yes

Yes

No

支持哈希索引

No

Yes

No

No

支持数据缓存

No

N/A

Yes

No

支持外键

No

No

Yes

No

  1. 如果要提供提交、回滚、崩溃恢复能力的事物安全（ACID兼容）能力，并要求实现并发控制，InnoDB是一个好的选择。
  2. 如果数据表主要用来插入和查询记录，则MyISAM引擎能提供较高的处理效率。并且，如果你的应用程序对查询性能要求较高，就要使用MYISAM了。MYISAM索引和数据是分开的，而且其索引是压缩的，可以更好地利用内存。所以它的查询性能明显优于INNODB。压缩后的索引也能节约一些磁盘空间。MYISAM拥有全文索引的功能，这可以极大地优化LIKE查询的效率。
  3. 如果只有INSERT和SELECT操作，可以选择Archive，Archive支持高并发的插入操作，但是本身不是事务安全的。Archive非常适合存储归档数据，如记录日志信息可以使用Archive。
  4. 对日志的一些综合操作，通常使用的是MERGE存储引擎。
  5. 一般在以下几种情况下使用Memory存储引擎：

      1）目标数据较小，而且被非常频繁地访问。在内存中存放数据，所以会造成内存的使用，可以通过参数max_heap_table_size控制Memory表的大小，设置此参数，就可以限制Memory表的最大大小。

          2）如果数据是临时的，而且要求必须立即可用，那么就可以存放在内存表中。

          3）存储在Memory表中的数据如果突然丢失，不会对应用服务产生实质的负面影响。

        4）如果只是临时存放数据，数据量不大，并且不需要较高的数据安全性，可以选择将数据保存在内存中的Memory引擎，MySQL中使用该引擎作为临时表，存放查询的中间结果。

五：总结

在对数据库进行设计时，使用哪一种引擎需要灵活选择，一个数据库中不同表可以使用不同引擎以满足各种性能和实际需求，使用合适的存储引擎，将会大大提高整个数据库的性能。

参考博客：https://www.cnblogs.com/wcwen1990/p/6655416.html

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