怎么理解MySQL InnoDB的存储结构

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这篇文章将为大家详细讲解有关怎么理解 MySQL InnoDB 的存储结构，文章内容质量较高，因此丸趣 TV 小编分享给大家做个参考，希望大家阅读完这篇文章后对相关知识有一定的了解。

从物理意义上来讲，InnoDB 表由共享表空间、日志文件组（redo 文件组）、表结构定义文件组成。若将 innodb_file_per_table 设置为 on，则系统将为每一个表单独的生成一个 table_name.ibd 的文件，
在此文件中，存储与该表相关的数据、索引、表的内部数据字典信息。表结构文件则以.frm 结尾，这与存储引擎无关。

以下为 InnoDB 的表空间结构图：

在 InnoDB 存储引擎中，默认表空间文件是 ibdata1，初始化为 10M，且可以扩展，如下图所示：

实际上，InnoDB 的表空间文件是可以修改的，使用以下语句就可以修改：

Innodb_data_file_path=ibdata1:370M；ibdata2:50M:autoextend

使用共享表空间存储方式时，Innodb 的所有数据保存在一个单独的表空间里面，而这个表空间可以由很多个文件组成，一个表可以跨多个文件存在，所以其大小限制不再是文件大小的限制，
而是其自身的限制。从 Innodb 的官方文档中可以看到，其表空间的最大限制为 64TB，也就是说，Innodb 的单表限制基本上也在 64TB 左右了，当然这个大小是包括这个表的所有索引等其他相关数据。

而在使用单独表空间存储方式时，每个表的数据以一个单独的文件来存放，这个时候的单表限制，又变成文件系统的大小限制了。

以下即为不同平台下，单独表空间文件最大限度。

Operating System File-size Limit
Win32 w/ FAT/FAT32 2GB/4GB
Win32 w/ NTFS 2TB (possibly larger)
Linux 2.4+ (using ext3 file system) 4TB
Solaris 9/10 16TB
MacOS X w/ HFS+ 2TB
NetWare w/NSS file system 8TB

※ 以下是 MySQL 文档中的内容：
Windows 用户请注意：FAT 和 VFAT (FAT32)不适合 MySQL 的生产使用。应使用 NTFS。

共享表空间与独占表空间可以通过参数 innodb_file_per_table 来转换，若为 1，则开启独占表空间，否则，开启共享表存储。

在服务器资源有限, 单表数据不是特别多的情况下, 独立表空间明显比共享方式效率更高 . 但是 MySQL 默认是共享表空间。

具体的共享表空间和独立表空间优缺点如下：

共享表空间：
优点：
可以放表空间分成多个文件存放到各个磁盘上（表空间文件大小不受表大小的限制，如一个表可以分布在不同步的文件上）。数据和文件放在一起方便管理。
缺点：
所有的数据和索引存放到一个文件中以为着将有一个很常大的文件，虽然可以把一个大文件分成多个小文件，但是多个表及索引在表空间中混合存储，这样对于一个表做了大量删除操作后表空间中将会
有大量的空隙，特别是对于统计分析，日值系统这类应用最不适合用共享表空间。

独立表空间：在配置文件（my.cnf）中设置：innodb_file_per_table

优点：
1．每个表都有自已独立的表空间。
2．每个表的数据和索引都会存在自已的表空间中。
3．可以实现单表在不同的数据库中移动。
4．空间可以回收（除 drop table 操作处，表空不能自已回收）
a) Drop table 操作自动回收表空间，如果对于统计分析或是日值表，删除大量数据后可以通过:alter table TableName engine=innodb; 回缩不用的空间。
b) 对于使 innodb-plugin 的 Innodb 使用 truncate table 也会使空间收缩。
c) 对于使用独立表空间的表，不管怎么删除，表空间的碎片不会太严重的影响性能，而且还有机会处理。
缺点：
单表增加过大，如超过 100 个 G。

※ 对于启用了 innodb_file_per_table 的参数选项之后，在每个表对应的.idb 文件内只是存放了数据、索引和插入缓冲，而撤销（undo）信息，系统事务信息，二次写缓冲等还是存放在了原来的共享表空间内。

※ 数据段即 B + 树的叶节点，索引段即为 B + 树的非索引节点。

※ InnoDB 存储引擎的管理是由引擎本身完成的，表空间是由分散的页和段组成。

※ 区由 64 个连续的页组成，每个页大小为 16K，即每个区大小为 1MB，创建新表时，先有 32 页大小的碎片页存放数据，使用完后才是区的申请，（InnoDB 最多每次申请 4 个区，保证数据的顺序性能）

※ 页类型有：数据页、Undo 页、系统页、事务数据页、插入缓冲位图页、以及插入缓冲空闲列表页。

关于怎么理解 MySQL InnoDB 的存储结构就分享到这里了，希望以上内容可以对大家有一定的帮助，可以学到更多知识。如果觉得文章不错，可以把它分享出去让更多的人看到。

正文完