MySQL物理文件(数据目录)体系结构详解
在 MySQL 中,物理文件存放在数据目录中。数据目录与安装目录不同,安装目录用来存储控制服务器和客户端程序的命令,数据目录用来存储 MySQL 服务器在运行过程中产生的数据。本节主要介绍 MySQL 数据目录的物理结构和作用。
如果你不知道 MySQL 的数据目录路径,可以通过
下面分别讲解 MySQL 数据目录里存放的目录和文件。
Data 目录用来存放数据库相关的数据信息,包括数据库信息,表信息等。
MySQL 5.7 及之后的版本开始支持集群模式,installer_config.xml 配置文件主要用于配置单节点或集群模式。
my.ini 文件是 MySQL 服务端和客户端主要的配置文件,包括编码集、默认引擎、最大连接数等设置。MySQL 服务器启动时会默认加载此文件。
由图中可以看出,系统数据库和用户自定义数据库的存放路径相同。数据库目录中主要存放相应的数据库对象(图中箭头指向的为 test 数据库目录中存放的文件 )。
对 Data 目录中的文件说明如下:
数据目录里可能还有:
test 数据库中有如下几张数据表:
对于 InnoDB 表,如果是独立的表空间,数据库中的表结构以及数据都存储在数据库的路径下(而不是在共享表空间 ibdata1 文件中)。但是数据中的其他对象,包括数据被修改之后,事务提交之间的版本信息,仍然存储在共享表空间的 ibdata1 文件中。
.frm 文件跟存储引擎无关,任何存储引擎的数据表都有 .frm 文件,命名方式为
当然,就算开启了独享表空间,ibdata 文件也会越来越大,因为这个文件里还存储了:
MySQL 中任何一项逻辑性或者物理性文件都具有可配置性,另外由于开源的原因,每个版本都有一些改进,所以我们在学习本节内容时要灵活掌握,不能生搬硬套。
如果你不知道 MySQL 的数据目录路径,可以通过
SHOW VARIABLES LIKE 'datadir';
命令查看。下面分别讲解 MySQL 数据目录里存放的目录和文件。
1. 数据目录
下图是 MySQL(5.7.29)在 Windows 系统下安装的数据文件目录,可以看到有如下几类文件。Data 目录用来存放数据库相关的数据信息,包括数据库信息,表信息等。
MySQL 5.7 及之后的版本开始支持集群模式,installer_config.xml 配置文件主要用于配置单节点或集群模式。
my.ini 文件是 MySQL 服务端和客户端主要的配置文件,包括编码集、默认引擎、最大连接数等设置。MySQL 服务器启动时会默认加载此文件。
2. Data目录
Data 目录中存放的文件如下图所示:由图中可以看出,系统数据库和用户自定义数据库的存放路径相同。数据库目录中主要存放相应的数据库对象(图中箭头指向的为 test 数据库目录中存放的文件 )。
对 Data 目录中的文件说明如下:
- mysql、performance_schema、sakila、sys 和 world 是系统数据库,information_schema 数据库比较特殊,这里没有相应的数据库目录。
- test 是用户自定义的数据库,也就是用户自己创建的数据库。
- auto.cnf:MySQL 服务器的选项文件,用于存储 server-uuid 的值。server-uuid 与 server-id 一样,用于标识 MySQL 实例在集群中的唯一性。
- ib_logfile0、ib_logfile1 是支持事务性引擎的 redo 日志文件
- ibdata1 为共享表空间(系统表空间)。如果采用 InnoDB 引擎,默认大小为 10M 。
- ibtmp1 为存储临时对象的空间,比如临时表对象等。
数据目录里可能还有:
- MySQL 服务器的进程 ID(PID)文件。
- MySQL 服务器所生成的状态和日志文件。
- DES 密钥文件或服务器的 SSL 证书。
3. 数据库目录
数据库实际是一个目录,每个目录都保存着相应数据库中的表以及表数据。下面我们以 test 数据库为例讲解目录中存放的文件。test 数据库中有如下几张数据表:
+-------------------+ | Tables_in_test | +-------------------+ | tb_student | | tb_student_course | | tb_students_info | | tb_usertest | +-------------------+对 test 数据库目录中的文件说明如下:
1)db.opt
用来保存数据库的配置信息,比如该库的默认字符集编码和字符集排序规则。如果你创建数据库时指定了字符集和排序规则,后续创建的表没有指定字符集和排序规则,那么该表将采用 db.opt 文件中指定的属性。对于 InnoDB 表,如果是独立的表空间,数据库中的表结构以及数据都存储在数据库的路径下(而不是在共享表空间 ibdata1 文件中)。但是数据中的其他对象,包括数据被修改之后,事务提交之间的版本信息,仍然存储在共享表空间的 ibdata1 文件中。
2).frm
在 MySQL 中建立任何一张数据表,其对应的数据库目录下都会有该表的 .frm 文件。.frm
文件用来保存每个数据表的元数据(meta)和表结构等信息。数据库崩溃时,可以用 .frm 文件恢复表结构。.frm 文件跟存储引擎无关,任何存储引擎的数据表都有 .frm 文件,命名方式为
表名.frm
,如 users.frm。MySQL 8.0 版本开始,frm 文件被取消,MySQL 把文件中的数据都写到了系统表空间。通过利用 InnoDB 存储引擎来实现表 DDL 语句操作的原子性(在之前版本中是无法实现表 DDL 语句操作的原子性的,如 TRUNCATE 无法回滚)。
3).MYD和.MYI
-
.MYD
理解为 My Data,用于存放 MyISAM 表的数据。 -
.MYI
理解为 My Index,主要存放 MyISAM 表的索引及相关信息。
4).ibd
对于 InnoDB 存储引擎的数据表,一个表对应两个文件,一个是*.frm
,存储表结构信息;一个是 *.ibd
,存储表中数据。
5).ibd和.ibdata
.ibd 和 .ibdata 都是专属于 InnoDB 存储引擎的数据库文件。当采用共享表空间时,所有 InnoDB 表的数据均存放在 .ibdata 中。所以当表越来越多时,这个文件会变得很大。相对应的 .ibd 就是采用独享表空间时 InnoDB 表的数据文件。当然,就算开启了独享表空间,ibdata 文件也会越来越大,因为这个文件里还存储了:
- 变更缓冲区
- 双写缓冲区
- 撤销日志
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