[聚合文章] 数据库介绍（MySQL安装 体系结构、基本管理）

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MySQL 2008-01-16 23 阅读
原文链接: http://www.cnblogs.com/clsn/p/8038964.html

第1章 数据库介绍及mysql安装

 

1.1 数据库简介

　　数据库，简而言之可视为电子化的文件柜——存储电子文件的处所，用户可以对文件中的数据运行新增、截取、更新、删除等操作。

　　所谓“数据库”系以一定方式储存在一起、能予多个用户共享、具有尽可能小的冗余度、与应用程序彼此独立的数据集合。

1.1.1 什么是数据

　　数据是指对客观事件进行记录并可以鉴别的符号，是对客观 事物的性质、状态以及相互关系等进行记载的物理符号或这些物 理符号的组合。它是可识别的、抽象的符号。

1.1.2 数据库管理系统

非关系型数据库

　　NoSQL：非关系型数据库（Not only SQL）

不是否定关系型数据库，做关系型数据库的的补充。
想做老大，先学会做老二。

 

关系型数据库

　　关系型数据库的特点

二维表
典型产品 Oracle传统企业，MySQL是互联网企业
数据存取是通过SQL(结构化查询语句)
最大特点，数据安全性方面强（ACID）

1.1.3 NoSQL特性总览

　　l  不是否定关系型数据库，而是作为补充，现在也有部分替代的趋势。

　　l  关注高性能，高并发，灵活性，忽略和上述无关的功能。

　　l  现在也在提升安全性和使用功能。

　　l  典型产品：Redis（持久化缓存，两个半天）、MongoDB（最接近关系型数据 的NoSQL）、Memcached。

　　l  管理不适用SQL管理，而是用一些特殊的 API 或 数据接口。

1.1.4 NoSQL的分类、特点、典型产品

　　键值（KV）存储：Memcached、Redis

　　列存储（column-oriented）：HBASE(新浪，360)、Cassandra（200台服务器集群 ）

　　文档数据库（document-oriented）：MongoDB（最接近关系型数据库的NoSQL）

　　图形存储（Graph）：Neo4j

　　　　数据来源： https://db-engines.com/en/ranking

1.2 数据库相关产品

1.2.1 Oracle公司产品介绍

　　Oracle数据库版本介绍

　　　　7--8i--9i--10g—11g--12c--18c(?)

　　Oracle的市场应用

　　　　a)  市场份额第一，趋势递减

　　　　b)  市场空间，传统企业

　　　　c)  传统企业也在互联网化

　　MySQL数据库版本介绍

　　　　5.0--5.1--5.5--5.6--5.7--8.0

　　MySQL的市场应用

　　　　a)  中、大型互联网公司

　　　　b)  市场空间：互联网领域第一

　　　　c)  趋势明显

　　　　d)  同源产品：MariaDB、perconaDB

1.2.2 其他公司产品

　　微软：SQL Server

微软和sysbase合作开发的产品，后来自己开发,windows平台
3,4线小公司，传统行业在用

　　IBM ：DB2数据库

   　　 市场占有量小

　　    目前只有：国有银行（人行、中国银行、工商银行等）、中国移动应用。

下面三者广泛应用在大型互联网公司

　　PostgreSQL
　　MongoDB
　　Redis

1.3 Mysql简介

1.3.1 mysql数据库发展史

1 1979年，报表工具Unireg出现。
2 1985 年，以瑞典David Axmark 为首，成立了一家公司（AB前身），IASM引擎出现。
3 1990年，提供SQL支持。
4 1999-2000年，MySQL AB公司成立，并公布源码，开源化。
5 2000年4月BDB引擎出现，支持事务。
6 2008年1月16日，Sun（太阳微系统）正式收购MySQL。
7 2009年4月20日，甲骨文公司宣布以每股9.50美元，74亿美元的总额收购Sun电脑公司，MySQL 转入Oracle 门下。
8 2013年6月18日，甲骨文公司修改MySQL授权协议，移除了GPL。但随后有消息称这是一个bug。

1.3.2 MySQL的特点简介

　　开源、社区版免费、简单，使用方便，可靠、稳定、安全、社区活跃

1.3.3 mysql产品线的介绍

mysql产品线（主线）

　　3.26--5.2版本

　　　　– 正宗后代

　　　　– Centos5、6中默认有5.1版本

　　　　– Centos7中默认是MariaDB

　　5.4--5.7 ，8.0版本

　　　　– 借鉴社区好的贡献，进一步开发的版本

　　　　– 主流版本：5.5 5.6 5.7

　　MySQL Cluster 6.0 版本&更高

　　　　– 类似于Oracle RAC，硬件要求高。

　　　　– 一般各大网站没有人用

         mysql产品线(派生产品)

                  派生版本有Drizzle、MariaDB、Percona Server及OurDelta等。

1.3.4 企业生产场景选择MySQL数据库建议：

1） 稳定版：选择开源的社区版的稳定版GA版本 
2） 产品线：可以选择5.1或5.5 互联网公司主流5.5，其次是5.1和5.6 
3） 选择MySQL数据库GA版发布后6个月以上的GA版本。 
4）要选择前后几个月没有大的BUG修复的版本，而不是大量修复BUG的集中版本 
5）最好向后较长时间没有更新发布的版本 
6）要考虑开发人员开发程序使用的版本是否兼容你选的版本 
7）作为内部开发人员开发测试数据库环境，跑大概3-6个月的事件 
8）优先企业非核心业务采用新版本的数据库GA版本软件 
9）向DBA高手请教，或者在及技术氛围好的群里和大家一起交流，使用真正的高手们用过的好用的GA版本产品
10）若是没有重要的功能BUG或性能瓶颈，则可以开始考虑作为任何任务数据服务的后端数据库软件

1.4 mysql数据库的安装

1.4.1 系统环境说明

[root@db02 ~]# cat /etc/redhat-release 
CentOS release 6.9 (Final)
[root@db02 ~]# uname -r
2.6.32-696.el6.x86_64
[root@db02 ~]# /etc/init.d/iptables status
iptables: Firewall is not running.
[root@db02 ~]# getenforce 
Disabled
[root@db02 ~]# hostname  -I 
10.0.0.52 172.16.1.52

1.4.2 mysql编译安装

　　安装依赖包

yum  install  -y  ncurses-devel libaio-devel

　　安装cmake编译工具

　　cmake

　　定制功能：存储引擎、字符集、压缩等

　　定制安装位置、数据存储位置、文件位置（socket）

yum install cmake -y

　　创建mysql管理用户

useradd -s /sbin/nologin -M mysql -u1000
id mysql

　　下载mysql软件包，解压

mkdir  -p /server/tools 
cd /server/tools
wget -q http://mirrors.sohu.com/mysql/MySQL-5.6/mysql-5.6.36.tar.gz
tar xf mysql-5.6.36.tar.gz

         注：这里使用的是sohu的镜像源进行下载（软件版本5.6.36）

　　　　官方下载方式参考：http://www.cnblogs.com/clsn/p/8025324.html#_label4

进入查询目录，使用cmake进行编译，安装，创建软连接，过程时间较长。

cd mysql-5.6.36
cmake . -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=/application/mysql-5.6.36 \
-DMYSQL_DATADIR=/application/mysql-5.6.36/data \
-DMYSQL_UNIX_ADDR=/application/mysql-5.6.36/tmp/mysql.sock \
-DDEFAULT_CHARSET=utf8 \
-DDEFAULT_COLLATION=utf8_general_ci \
-DWITH_EXTRA_CHARSETS=all \
-DWITH_INNOBASE_STORAGE_ENGINE=1 \
-DWITH_FEDERATED_STORAGE_ENGINE=1 \
-DWITH_BLACKHOLE_STORAGE_ENGINE=1 \
-DWITHOUT_EXAMPLE_STORAGE_ENGINE=1 \
-DWITH_ZLIB=bundled \
-DWITH_SSL=bundled \
-DENABLED_LOCAL_INFILE=1 \
-DWITH_EMBEDDED_SERVER=1 \
-DENABLE_DOWNLOADS=1 \
-DWITH_DEBUG=0
make && make install
ln -s /application/mysql-5.6.36/ /application/mysql

1.4.3 数据库安装后的操作

　　复制配置文件

\cp  /application/mysql/support-files/my-default.cnf /etc/my.cnf

　　编译的MySQL可以暂时不需要设置配置文件。

　　注意：如果以前操作系统中安装过rpm格式的mysql，系统中可能会遗留/etc/my.cnf文件，我们需要将它删除掉

初始化数据库

/application/mysql/scripts/mysql_install_db --basedir=/application/mysql/ --datadir=/application/mysql/data --user=mysql

　　防止报错：数据库启动会提示，找不到xx/tmp/mysql.sock,原因是5.6.36版本不会自动创建tmp目录，需要我们手工创建。

mkdir /application/mysql/tmp

　　修改程序目录的属主，属组

chown -R mysql.mysql /application/mysql/

　　复制启动脚本，并修改权限

cp support-files/mysql.server /etc/init.d/mysqld
chmod 700 /etc/init.d/mysqld

　　添加环境变量，使用mysql命令

echo 'PATH=/application/mysql/bin/:$PATH' >>/etc/profile
tail -1 /etc/profile
source /etc/profile
echo $PATH
mysql

1.4.4 数据库安全设置

　　设置root用户密码

mysqladmin -u root password '123456'
mysql -uroot -p123456

　　优化数据库（清理用户及无用数据库）

select user,host from mysql.user;
drop user ''@'db02';
drop user ''@'localhost';
drop user 'root'@'db02';
drop user 'root'@'::1';
select user,host from mysql.user;
drop database test;
show databases;

1.5 mysql 5.7版本安装说明

　　主机系统环境说明

[root@db13 ~]# cat /etc/redhat-release
CentOS release 6.9 (Final)
[root@db13 ~]# uname -r
2.6.32-696.el6.x86_64
[root@db13 ~]# getenforce
Disabled
[root@db13 ~]# /etc/init.d/iptables status
iptables: Firewall is not running.
[root@db13 ~]# hostname -I
10.0.0.153 172.16.1.153

　　获取软件（采用二进制包方式进行安装）

mkdir -p /server/tools
cd /server/tools
wget http://mirrors.sohu.com/mysql/MySQL-5.7/mysql-5.7.17-linux-glibc2.5-x86_64.tar.gz

　　解压

tar xf mysql-5.7.17-linux-glibc2.5-x86_64.tar.gz

　　将软件移动到程序目录，创建软连接

mkdir -p /application/
mv mysql-5.7.17-linux-glibc2.5-x86_64 /application/mysql-5.7.17
ln -s /application/mysql-5.7.17 /application/mysql

　　添加mysql用户，并进行授权

useradd -M -s /sbin/nologin  -u 1000 mysql
chown -R mysql.mysql /application/mysql-5.7.17

　　初始化数据库

/application/mysql-5.7.17/bin/mysqld --initialize --user=mysql --basedir=/application/mysql-5.7.17 --datadir=/application/mysql-5.7.17/data

         初始化时注意最后一行输出root密码

2017-12-13T08:40:31.760309Z 1 [Note] A temporary password is generated for root@localhost: )*1E7=fYd&>i

　　拷贝配置文件和启动文件

\cp /application/mysql-5.7.17/support-files/my-default.cnf /etc/my.cn
\cp \application/mysql-5.7.17/support-files/mysql.server /etc/init.d/mysqld

# 修改启动文件内容（配置目录）

　　将程序安装到 /usr/local/ 下 可以省略这步操作

sed 's#/usr/local#/application#g' /application/mysql-5.7.17/bin/mysqld_safe /etc/init.d/mysqld -i

　　启动mysql

[root@db13 tools]# /etc/init.d/mysqld start 
Starting MySQL.Logging to '/application/mysql/data/db13.err'.
 SUCCESS! 
[root@db13 tools]# /etc/init.d/mysqld status
 SUCCESS! MySQL running (1509)

　　添加环境变量

echo 'PATH=/application/mysql/bin/:$PATH' >>/etc/profile
tail -1 /etc/profile
source /etc/profile
echo $PATH

修改mysql密码

[root@db13 tools]# mysqladmin -uroot -p password 123456
Enter password: 【输入初始化时生成的密码】
mysqladmin: [Warning] Using a password on the command line interface can be insecure.
Warning: Since password will be sent to server in plain text, use ssl connection to ensure password safety.

第2章 Mysql体系结构与基本管理

2.1 客户端与服务器端模型

2.1.1 mysql服务结构

mysql是一个典型的c/s模式，服务端与客户端两部分组成

        服务端程序 mysqld
        客户端程序 mysql自带客户端（mysql、mysqladmin、mysqldump等）
                  第三方客户端  API接口（php-mysql）

 

2.1.2 mysql连接方式

TCP/IP 连接   网络连接串(通过用户名 密码 IP 端口进行连接)

mysql -uroot -p123 -h 127.0.0.1 -P 3306

 

socket 连接   网络套接字(用户名 密码  socket文件)

mysql -uroot -p123 -S /application/mysql/tmp/mysql.sock

 

在linux中使用mysql命令不加其他的参数连接方式即

mysql -uroot -poldboy123使用的是套接字文件方式登录的

2.1.3 MySQL在启动过程

　　启动后台守护进程，并生成工作线程

　　预分配内存结构供MySQL处理数据使用

　　实例就是MySQL的后台进程+线程+预分配的内存结构

2.2 Mysqld服务的构成

 

2.2.1 连接层

 

　　通讯协议为：tcp/ip 或 socket

　　连接线程 为连接的数量

　　用户验证 为通过用户名 密码验证进行通讯协议

2.2.2 SQL层

 

　　sql即结构化的查询语句（数据库内部逻辑语言）sql92 sql99

    　　DDL 数据库定义语言

    　　DCL 数据库控制语言

    　　DML 数据库操作语言

    　　DQL 数据查询语言

SQL层的功能： select * from wordpress.user;

1、判断语法、语句、语义
    判断语句类型 
2、数据库不能直接响应sql语句
    必须明确的知道数据在哪个磁盘  
3、数据库对象授权情况判断
    授权失败不继续
4、解析(解析器)
    将sql语句解析成执行计划，运行执行计划，生成找数据的方式
5、优化 (优化器)
    运行执行计划
   5.6之后 基于代价的算法，从执行计划中选择代价最小的交给"执行器"
6、"执行器"
    运行执行计划 
    最终生产如何去磁盘找数据方式
7、将取数据的方式，交由下层(存储引擎层)进行处理

8、最终将取出的数据抽象成管理员或用户能看懂的方式(表)，展现在用户面前

9、查询缓存： 缓存之前查询的数据。
    假如我们查询的表是一个经常有变动的表，查询缓存不要设置太大　　

　　SQL层处理流程

 

2.2.3 存储引擎层

　　由上层决定存储方式

　　　　存储引擎是充当不同表类型的处理程序的服务器组件。

 

　　存储引擎层功能：

　　　　存数据、取数据

　　　　数据的不同存储方式

     不同的管理方式：

     　　     事务（增、删、改）

      　　    备份恢复       

      　　    高级功能（高可用的架构、读写分离架构）

2.2.4 依赖于存储引擎的功能

存储引擎是充当不同表类型的处理程序的服务器组件。

存储引擎用于：

存储数据、检索数据、通过索引查找数据
        存储介质、  事务功能、  锁定、备份和恢复、优化

　　特殊功能：

全文搜索、引用完整性、空间数据处理

　　双层处理

上层包括SQL解析器和优化器、下层包含一组存储引擎

　　SQL 层不依赖于存储引擎：

引擎不影响SQL处理

2.2.5 mysql 的逻辑构成(数据库内部结构)

　　逻辑构成是为了用户能够读懂数据出现的，让你更好的理解数据。

　　管理数据的一种方式。

对象：
            库中包含表，在linux中以目录表示
            表中有列结构与行记录，在linux中以多个文件表示
                行记录
                
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