MySQL을 심층적으로 배우고 InnoDB의 논리적 저장 구조를 이해합니다.

이 기사는 InnoDB 논리적 스토리지 구조를 안내해 드립니다. 도움이 되기를 바랍니다.

InnoDB 논리적 저장 구조

InnoDB에서는 우리가 생성한 테이블과 해당 인덱스 데이터가 확장자가 .ibd인 파일에 저장됩니다. 이 파일 경로는 mysql 변수 를 확인하여 먼저 확인할 수 있습니다. datadir을 사용하여 가져온 다음 해당 데이터베이스 이름 디렉터리를 입력하면 ibd가 많이 표시되고 파일 이름은 테이블 이름이며 두 가지 유형의 테이블 공간, 공유 테이블 공간(또는 시스템 테이블 공간)이 있습니다. ) 및 독립 테이블스페이스 파일. [관련 권장 사항: mysql 비디오 튜토리얼]datadir来得到，然后进入对应的数据库名目录，会看到很多ibd，文件名就是表名，这里有两种类型的表空间，共享表空间（或者叫系统表空间）和独立表空间文件。【相关推荐：mysql视频教程】

对于共享表空间，所有的表数据和相应索引都存放在这里，而独立表空间，就是每个表的数据和索引都存放在一个单独的ibd文件中，在目前的MySQL版本中，默认都是使用的独立表空间。

共享表空间文件名可以通过innodb_data_file_path得到，

mysql> show variables like 'innodb_data_file_path';
+-----------------------+------------------------+
| Variable_name         | Value                  |
+-----------------------+------------------------+
| innodb_data_file_path | ibdata1:12M:autoextend |
+-----------------------+------------------------+
1 row in set (0.00 sec)

独立和共享表空间可以通过innodb_file_per_table切换，如果启用了他，那么每张表内的数据就单独放在一个表空间文件中，还需要注意，每个表的表空间只存储数据、索引，其他类的数据，如回滚信息、系统事务信息、二次写缓冲仍存储在原始共享表空间中。

下面语句可以查看innodb_file_per_table的状态。

mysql> show variables like '%innodb_file_per_table';
+-----------------------+-------+
| Variable_name         | Value |
+-----------------------+-------+
| innodb_file_per_table | ON    |
+-----------------------+-------+
1 row in set (0.01 sec)

修改innodb_file_per_table状态

set global innodb_file_per_table=0;

如果在innodb_file_per_table等于0的情况下，也就是OFF关闭情况下，创建的表都会存放的系统共享的表空间中，比如下面的列子。

1.创建database_1数据库
mysql> create  database database_1;
Query OK, 1 row affected (0.02 sec)

2. 当前状态
mysql> show variables like '%innodb_file_per_table';
+-----------------------+-------+
| Variable_name         | Value |
+-----------------------+-------+
| innodb_file_per_table | ON    |
+-----------------------+-------+
1 row in set (0.01 sec)

3. 创建表
mysql> create table t1(id int(11));
Query OK, 0 rows affected, 1 warning (0.05 sec)


4. 查看ibd文件
root@hxl-PC:/var/lib/mysql/database_1# ls
t1.ibd
root@hxl-PC:/var/lib/mysql/database_1# 

5. 关闭innodb_file_per_table后在创建表
mysql> set global innodb_file_per_table=0;
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)

mysql> create table t2(id int(11));
Query OK, 0 rows affected, 1 warning (0.05 sec)
6. 查看ibd文件
root@hxl-PC:/var/lib/mysql/database_1# ls
t1.ibd

可以发现在关闭后，没有创建新的ibd文件。

表空间又由段(segment)、区(extent)、页(page)组成，引入一张网络图片。

1.段

表空间由段组成，他是一个逻辑结构，用来管理物理文件，常见的段有数据段、索引段、回滚段，每个段由N个区和32个零散的页组成。

InnoDB存储引擎表是索引组织的，所以数据就是索引，索引就是数据，通常情况下，创建一个索引的同时就会创建两个段，分别为非叶子节点和叶子节点段。

2.区

区是由连续的页组成的空间，无论如何，每个区的大小都是1MB。为了保证区域内页面的连续性，InnoDB存储引擎一次从磁盘申请4-5个区域。默认情况下，InnoDB存储引擎的页面大小为16KB，也就是有有64个连续页面，16*64=1024=1M。

InnoDB1.2.x版本增加了参数innodb_page_size，这个参数允许设置默认页面大小为4K、8K，

3.页

页是InnoDB存储引擎磁盘管理的最小单位，默认16kb，可以通过参数innodb_page_size

• 공유 테이블스페이스 파일 이름은 innodb_data_file_path를 통해 얻을 수 있으며,

  mysql> show status like 'innodb_page_size';
  +------------------+-------+
  | Variable_name    | Value |
  +------------------+-------+
  | Innodb_page_size | 16384 |
  +------------------+-------+
  1 row in set (0.00 sec)
  
  mysql>

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  독립 및 공유 테이블스페이스는 innodb_file_per_table을 통해 전환할 수 있습니다. 데이터는 별도의 테이블스페이스 파일에 저장됩니다. 또한 각 테이블의 테이블스페이스에는 데이터와 인덱스만 저장됩니다. 롤백 정보, 시스템 트랜잭션 정보 및 보조 쓰기 버퍼와 같은 다른 유형의 데이터는 여전히 저장됩니다. 테이블스페이스의 원래 공유입니다.
• 다음 명령문은 innodb_file_per_table의 상태를 확인할 수 있습니다.

  mysql> show table status \G;
  *************************** 1. row ***************************
             Name: t1
           Engine: InnoDB
          Version: 10
       Row_format: Dynamic
             Rows: 15
   Avg_row_length: 1092
      Data_length: 16384
  Max_data_length: 0
     Index_length: 0
        Data_free: 0
   Auto_increment: NULL
      Create_time: 2021-08-24 09:43:29
      Update_time: 2021-08-24 14:43:35
       Check_time: NULL
        Collation: utf8mb4_0900_ai_ci
         Checksum: NULL
   Create_options: 
          Comment:

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  innodb_file_per_table 상태 수정
rrreee
• innodb_file_per_table이 0인 경우, 즉 OFF인 경우 생성된 테이블이 시스템 공유 테이블 공간에 저장됩니다. 아래 예와 같습니다.

  rrreee

  닫은 후에는 새로운 IBD 파일이 생성되지 않는 것을 확인할 수 있습니다.
• 테이블스페이스는 세그먼트, 익스텐트, 페이지로 구성되어 네트워크 그림을 소개합니다.
  

1. Segment

테이블스페이스는 물리적 파일을 관리하는 데 사용되는 논리적 구조입니다. . 세그먼트, 각 세그먼트는 N개의 영역과 32개의 분산된 페이지로 구성됩니다.
• InnoDB 스토리지 엔진 테이블은 인덱스별로 구성되므로 데이터가 인덱스이고 인덱스가 데이터입니다. 일반적으로 인덱스가 생성되면 비리프 노드 세그먼트와 리프 노드 세그먼트라는 두 개의 세그먼트가 생성됩니다.

  2. 영역

• 영역은 어쨌든 연속된 페이지로 구성된 공간입니다. 어쨌든 각 영역의 크기는 1MB입니다. 지역 내 페이지의 연속성을 보장하기 위해 InnoDB 스토리지 엔진은 디스크에서 한 번에 4~5개 지역에 적용됩니다. 기본적으로 InnoDB 스토리지 엔진의 페이지 크기는 16KB입니다. 이는 64개의 연속 페이지(16*64=1024=1M)가 있음을 의미합니다.
  InnoDB1.2.x 버전에는 기본 페이지 크기를 4K, 8K,

3.page

로 설정할 수 있는 innodb_page_size 매개변수가 추가되었습니다.

페이지는 InnoDB 스토리지 엔진의 최소 디스크 관리 단위입니다. 기본값은 16kb입니다. 페이지 크기는 innodb_page_size 매개변수를 통해 4K, 8K 또는 16K로 설정할 수 있습니다. InnoDB는 다양한 목적을 달성하기 위해 다양한 유형의 페이지를 설계했습니다. InnoDB 스토리지 엔진의 일반적인 페이지 유형은

실행 취소 페이지

4.行

InnoDB存储引擎是面向行的，页里面又记录着行记录的信息，也就是数据是按照行存储的。行记录数据又是按照行格式进行存放的。每个页存放的行记录也是有硬性定义的，最多允许存放16KB/2-200行，也就是7992行。

InnoDB存储引擎有两种文件格式，一种叫Antelops,另外一种叫Barracuda。

在Antelope文件格式下，有compact和redundant两种行记录格式。

在Barracuda文件格式下，有compressed和dynamic两种行记录格式。

可以通过以下方式查看当前格式，其中Row_format就是对应行格式存储类型。

mysql> show table status \G;
*************************** 1. row ***************************
           Name: t1
         Engine: InnoDB
        Version: 10
     Row_format: Dynamic
           Rows: 15
 Avg_row_length: 1092
    Data_length: 16384
Max_data_length: 0
   Index_length: 0
      Data_free: 0
 Auto_increment: NULL
    Create_time: 2021-08-24 09:43:29
    Update_time: 2021-08-24 14:43:35
     Check_time: NULL
      Collation: utf8mb4_0900_ai_ci
       Checksum: NULL
 Create_options: 
        Comment:

原文地址：https://juejin.cn/post/6999936914119720996

作者：i听风逝夜

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