MySQL是一個開源的、Oracle支持的基于結構化查詢語言(SQL)的關系數據庫管理系統(RDBMS)。它可以在所有主要平臺上運行，包括Windows、Linux和UNIX。盡管MySQL的應用范圍很廣，但它最常與在線發布和Web應用程序相關聯。

在本文中，小編將和大家一起討論MySQL內部如何工作的?包括它的內部工作原理和組件。

一、MySQL的工作原理

MySQL遵循客戶端-服務器模型。MySQL的核心是MySQL服務器，它管理所有數據庫命令或指令。基本上，MySQL服務器可用作用戶嵌入到單獨應用程序中的庫，也可用作客戶端服務器網絡環境的獨立程序。

此外，MySQL還運行多個支持MySQL數據庫管理的實用程序。用戶通過計算機上的MySQL客戶端向MySQL服務器發送命令。

此外，MySQL的設計使其能夠快速管理大型數據庫。雖然MySQL通常駐留在一臺機器上，但它將數據庫發送到多個位置，因為用戶可以通過不同的MySQL客戶端界面訪問它。這些接口將SQL語句傳輸到服務器，然后顯示結果。

二、MySQL的組件

當然，MySQL架構由三層或三端組成。架構的層次包括頂部的查詢執行端(或客戶端)、中間的服務器資源端和底部的存儲引擎。數據庫架構定義了系統的存儲端、客戶端、客戶端之間的交互和關系。下面我們詳細討論各個層。

1、客戶端

MySQL結構的客戶端是數據庫系統最終用戶與之交互的組件。我們可以通過命令提示符或圖形用戶界面向服務器提交多個MySQL命令。

對于每個有效的命令提交，屏幕上都會顯示有效的輸出。對于每個錯誤的命令提交，系統都會將錯誤通知作為反饋轉發到屏幕。客戶端提供的一些關鍵服務是：

(1)連接處理

當我們向服務器端提交請求時，服務器會確認該請求。連接立即建立以允許我們執行更多請求。此功能稱為連接處理，是該結構的客戶端的一項功能。

(2)驗證

當用戶連接到MySQL服務器時，身份驗證發生在服務器端。客戶端組件借助用戶名和密碼完成身份驗證。

(3)安全

通過身份驗證后，用戶成功連接到MySQL服務器。之后，服務器檢查特定用戶是否具有對MySQL服務器進行特定查詢所需的必要權限。

2、服務器端

MySQL架構的第二層也被稱為“MySQL架構的大腦”。這是因為該層控制MySQL關系數據庫管理系統的所有邏輯功能。當客戶端向服務器提交請求時，服務器一旦與指令匹配就提供輸出。MySQL服務器的子組件包括：

(1)線程處理

客戶端向服務器發送成功請求后，服務器接受請求，客戶端進行連接。這種連接稱為線程。該架構的服務器端有助于處理稱為線程處理的過程中的每個線程。線程處理功能通過架構的服務器端執行。此外，線程處理模塊還管理由線程執行的客戶端查詢。

(2)解析器

數據庫中的數據通過稱為詞法分析的操作分解為多個標記。解析器是一個軟件組件，它生成給定輸入的數據結構/解析樹。之后，MySQL的解析器包括語法規則模塊和詞法掃描器。詞法掃描器將整個輸入分解為標記，而語法規則模塊則查找創建此序列的SQL語法規則組合并運行與這些規則關聯的代碼。最后，解析器生成一個解析樹，供優化器使用。與某些將查詢的文本表示形式轉換為字節代碼的解析器相反，MySQL的解析器將其轉換為程序內存中內部互連的C++/C結構。

(3)優化器

解析完成后，系統會在優化器塊上應用不同類型的優化技術。這些技術可能包括查詢重寫、正確的索引選擇和掃描表的順序。在這里，MySQL使用基于成本的方法進行優化。

當然，MySQL會嘗試預測不同執行計劃的成本并選擇最便宜的。最初，成本單位是單個任意4 KB數據頁讀取。然而，它變得更加復雜，并包括運行WHERE子句比較的成本等因素。

(4)查詢緩存

查詢緩存存儲輸入查詢語句的整個結果集合。在解析查詢之前，服務器會查閱查詢緩存，該緩存僅存儲SELECT語句及其結果集。如果用戶提交的查詢與緩存中已有的查詢類似，服務器會跳過查詢的解析、優化和執行。服務器僅中繼其先前存儲的結果集。

之后，當服務器從分配給變量“query_cache_size”的值啟動時，MySQL 會同時初始化并為查詢緩存分配特定數量的內存。如果您更新此變量或將其設置為其當前值，MySQL將刪除所有緩存的查詢，將緩存中斷到特定大小，并重新啟動緩存內存。

總而言之，MySQL是一種廣泛使用、經過時間考驗、功能齊全的現代關系數據庫管理系統。世界各地的組織都將其用于關鍵任務業務數據處理和存儲，作為面向消費者的流行應用程序的后端，以及作為強大的Web軟件堆棧的一部分。

審核編輯：湯梓紅