整体架构
MySQL 整体分为四层：客户端、MySQL Server、存储引擎层、文件系统。
各层职责：
- 客户端：JDBC、ODBC、.NET、CLI 等连接方式
- MySQL Server：核心处理层（连接器、分析器、优化器、执行器等）
- 存储引擎层：可插拔式，常见 InnoDB、MyISAM、Archive 等
- 文件系统：Linux/Windows/Mac 磁盘数据
SQL 语句执行过程
从客户端发送 SQL 到拿到结果，中间经历了哪些阶段？
一条 SQL 走完 MySQL Server 内部组件的过程：
- 连接器：监听客户端请求，认证身份，维持连接
- 查询缓存：以 K-V 缓存 SELECT 结果。MySQL 8.0 已移除此模块——因为表数据每次更新都需要清空相关缓存，命中率极低，得不偿失
- 分析器：词法分析（识别关键字）+ 语法分析（检查 SQL 语法是否符合规则），最终产出解析树
- 优化器：决定是否使用索引、多表 join 的顺序等，生成最优执行计划
- 执行器：校验用户对表/数据是否有权限，以行为单位调用存储引擎执行 SQL
- 存储引擎：将执行器指令落实为磁盘 I/O，返回结果
⚠️ 常见误区：很多人以为执行器直接读盘数据，其实执行器只负责”调度”——真正的数据读写都在存储引擎层。
存储引擎总览
MySQL 是”可插拔式存储引擎”架构，核心 Server 层与存储引擎层解耦。下面是几个关键引擎的对比：
| 引擎 | 锁粒度 | 事务 | 索引 | 适用场景 |
|---|---|---|---|---|
| MyISAM | 表级 | ✗ | 全文索引 | 5.5 之前默认引擎，只读/空间类应用（GPS 数据） |
| InnoDB | 行级（+ 表级） | ✓ | 聚簇 + 二级 | OLTP 通用场景，5.5+ 默认引擎 |
| CSV | — | ✗ | ✗ | 数据交换中间表，可直接编辑文本 |
| Archive | — | ✗ | 仅自增 ID | 日志、数据采集，只支持 INSERT/SELECT |
| Memory | 表级 | ✗ | HASH + BTree | 临时表、缓存，size 受 max_heap_table_size 限制（默认 16M） |
| Federated | — | — | — | 访问远程 MySQL 表，本地只保存表结构 |
MyISAM 关键特点
- 表级锁：并发写性能差
- 压缩表：压缩后只读（不可写入），节省空间
- 空间利用率高：不实现事务，没有 undo log 等开销
- 插入快：适合日志类静态数据
InnoDB 关键特点
- 行级锁（引擎层实现），并发性能好
- 支持事务、外键
- 聚簇索引（数据按主键组织）
- MVCC（多版本并发控制）
- 独立表空间（
innodb_file_per_table=ON），便于单表迁移/恢复
InnoDB 如何实现事务 ACID
- A（Atomicity）原子性：undo log（事务回滚）
- C（Consistency）一致性：undo log + redo log + 约束
- I（Isolation）隔离性：锁 + MVCC
- D（Durability）持久性：redo log（崩溃恢复）
行级锁与隔离性的关系：事务 A 改了某行但未提交，事务 B 读取该行时不会阻塞——它通过 undo log 读到旧版本（MVCC 快照读）。这是 InnoDB 默认 RR 隔离级别下”读不阻塞写”的根本原因。
下一篇会深入到 InnoDB 最核心的部分：索引结构（B+ 树、聚簇/非聚簇）与查询原理。