Mysql InnoDB行格式、數據頁結構

InnoDB存儲引擎

從Mysql5.5版本開始,InnoDB是默認的表存儲引擎。其特點是行鎖設計、支持MVCC、支持外鍵、提供一致性非鎖定讀、同時被設計用來最有效的利用以及使用內存和CPU。

InnoDB讀取數據的方式

將數據劃分為若干頁,以頁作為磁盤和內存之間交互的基本單位,InnoDB中頁的大小一般是16KB,當需要從磁盤中讀取數據時每一次最少將從磁盤中讀取16KB的內容到內存中,每一次最少也會把內存中的16KB內容寫到磁盤中。

InnoDB行格式

一行記錄可以以不同的格式存在InnoDB,行格式分別是Compact(緊湊)、Redundant(冗余)、Dynamic(動態)和Compressed(壓縮)行格式;


compact行格式

變長字段長度列表:

MySQL支持一些變長的數據類型,比如VARCHAR(M)、VARBINARY(M)、TEXT類型,BLOB類型,這些數據類型修飾列稱為變長字段,變長字段中存儲多少字節的數據不是固定的,所以我們在存儲真實數據的時候需要順便把這些數據占用的字節數也存起來。在Compact行格式中,把所有變長字段的真實數據占用的字節長度都存放在記錄的開頭部位,從而形成一個變長字段長度列表。varchar(M) M代表最大能存儲多少個字符,mysql5之前是字節;

NULL值列表

compact行格式會把可能為NULL的列(不設NOT NULL的列)統一管理起來,存一個標記為NULL值列表中,如果表中沒有允許存儲NULL值,則NULL值列表也不存在了;當二進制為1時,表示該列為NULL,若為0則表示不為NULL;也就是在NULL值列表中存可能為NULL的列,如果該列為null則對應1;如果該列不為null則是0;

記錄中的數據太多產生的溢出

一個頁的大小為16384字節,而一個varchar類型的列最多可以存儲65535個字節,這樣就導致一個頁存放不下一個記錄。在compact和redundant行格式中,對于占用存儲空間非常大的列,在記錄的真實數據只會存儲該列的一部分數據,把剩余的數據分散存儲在其他頁中,然后記錄的真實數據處用20個字節存儲指向這些頁的地址,字節中還包含這列其他的這些頁面中的數據占用的字節數,從而可以找到剩余數據所在頁。

Dynamic和Compressed行格式

類似于Compact行格式,只不過在處理行溢出數據時有點分歧,它們不會在記錄真實數據處存儲一部分數據,而是把所有數據都存儲在其他頁面中,只在記錄真實數據處存儲其他頁面的地址。另外,Compressed行格式會采用壓縮算法對頁面進行壓縮。

數據頁結構的快速瀏覽

頁的本質就是一塊16KB大小的存儲空間,InnoDB為了不同的目的而把頁分為不同的類型,其中用于存放記錄的頁也稱為數據頁,我們先看看這個用于存放記錄的頁長什么樣。數據頁代表的這塊16KB大小的存儲空間可以被劃分為多個部分,不同部分有不同的功能,各個部分如圖所示:



數據頁結構描述


更多參考:https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzIxNTQ3NDMzMw==&mid=2247483678&idx=1&sn=913780d42e7a81fd3f9b74

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