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1 MySQL的数据目录

Last updated Nov 14, 2022

# 1 MySQL 的数据目录

# 1 MySQL 的数据目录

作为一名华东师范大学软件工程学院专硕研究生，该生在科研项目方面参与了基于抽象的深度强化学习训练与验证平台的研究与开发并获国家级奖项；在社会工作方面，该生在阿里巴巴本地生活集团和携程旅行等知名互联网公司拥有实习经历，积累了宝贵的实际项目经验，并提升了自己的技术能力。此外，该生也积极参与校园生活，担任过院研究生会主席，为老师和同学们提供服务。在社会志愿者工作上，该生也积极参与疫情期间的防疫志愿者工作。

总的来说，该生是一名积极进取、具备扎实专业知识的研究生。该生在科研项目和实习经历中展现出了技术实力和团队合作精神。该生也注重专业实践，并在校园生活中广泛参与社会工作。相信这些经历和能力将为该生在未来的发展奠定坚实的基础。

# 1 MySQL 的数据目录

# 1 MySQL8 的主要目录结构
  1. 数据库文件目录
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mysql> show variables like 'datadir';
+---------------+-----------------+
| Variable_name | Value           |
+---------------+-----------------+
| datadir       | /var/lib/mysql/ |
+---------------+-----------------+
1 row in set (0.04 sec)

从结果中可以看出，在我的计算机上 MySQL 的数据目录就是 /var/lib/mysql/ 。

  1. 相关命令目录

    相关命令目录：/usr/bin（mysqladmin、mysqlbinlog、mysqldump 等命令）和 /usr/sbin。

  2. 配置文件目录

    配置文件目录：/usr/share/mysql-8.0（命令及配置文件），/etc/mysql（如my.cnf）

# 2 数据库和文件系统的关系
# 2.1 查看默认数据库

查看一下在我的计算机上当前有哪些数据库：mysql> SHOW DATABASES;
可以看到有 4 个数据库是属于 MySQL 自带的系统数据库:

  1. mysql
    MySQL 系统自带的核心数据库，它存储了 MySQL 的用户账户和权限信息，一些存储过程、事件的定义信息，一些运行过程中产生的日志信息，一些帮助信息以及时区信息等。

  2. information_schema
    MySQL 系统自带的数据库，这个数据库保存着 MySQL 服务器 维护的所有其他数据库的信息 ，比如有哪些表、哪些视图、哪些触发器、哪些列、哪些索引。这些信息并不是真实的用户数据，而是一些描述性信息，有时候也称之为元数据 。在系统数据库 information_schema 中提供了一些以 innodb_sys 开头的表，用于表示内部系统表。

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    mysql> SHOW TABLES LIKE 'innodb_sys%';
+--------------------------------------------+
| Tables_in_information_schema (innodb_sys%) |
+--------------------------------------------+
| INNODB_SYS_DATAFILES                       |
| INNODB_SYS_VIRTUAL                         |
| INNODB_SYS_INDEXES                         |
| INNODB_SYS_TABLES                          |
| INNODB_SYS_FIELDS                          |
| INNODB_SYS_TABLESPACES                     |
| INNODB_SYS_FOREIGN_COLS                    |
| INNODB_SYS_COLUMNS                         |
| INNODB_SYS_FOREIGN                         |
| INNODB_SYS_TABLESTATS                      |
+--------------------------------------------+
10 rows in set (0.00 sec)

  3. performance_schema
    MySQL 系统自带的数据库，这个数据库里主要保存 MySQL 服务器运行过程中的一些状态信息，可以用来监控 MySQL 服务的各类性能指标 。包括统计最近执行了哪些语句，在执行过程的每个阶段都花费了多长时间，内存的使用情况等信息。

  4. sys
    MySQL 系统自带的数据库，这个数据库主要是通过 视图 的形式把 information_schema 和 performance_schema 结合起来，帮助系统管理员和开发人员监控 MySQL 的技术性能。

# 2.2 数据库在文件系统中的表示

看一下我的计算机上的数据目录下的内容：

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[root@atguigu01 mysql]# cd /var/lib/mysql
[root@atguigu01 mysql]# ll
总用量 189980
-rw-r-----. 1 mysql mysql       56 7月  28 00:27 auto.cnf
-rw-r-----. 1 mysql mysql      179 7月  28 00:27 binlog.000001
-rw-r-----. 1 mysql mysql      820 7月  28 01:00 binlog.000002
-rw-r-----. 1 mysql mysql      179 7月  29 14:08 binlog.000003
-rw-r-----. 1 mysql mysql      582 7月  29 16:47 binlog.000004
-rw-r-----. 1 mysql mysql      179 7月  29 16:51 binlog.000005
-rw-r-----. 1 mysql mysql      179 7月  29 16:56 binlog.000006
-rw-r-----. 1 mysql mysql      179 7月  29 17:37 binlog.000007
-rw-r-----. 1 mysql mysql    24555 7月  30 00:28 binlog.000008
-rw-r-----. 1 mysql mysql      179 8月   1 11:57 binlog.000009
-rw-r-----. 1 mysql mysql      156 8月   1 23:21 binlog.000010
-rw-r-----. 1 mysql mysql      156 8月   2 09:25 binlog.000011
-rw-r-----. 1 mysql mysql     1469 8月   4 01:40 binlog.000012
-rw-r-----. 1 mysql mysql      156 8月   6 00:24 binlog.000013
-rw-r-----. 1 mysql mysql      179 8月   6 08:43 binlog.000014
-rw-r-----. 1 mysql mysql      156 8月   6 10:56 binlog.000015
-rw-r-----. 1 mysql mysql      240 8月   6 10:56 binlog.index
-rw-------. 1 mysql mysql     1676 7月  28 00:27 ca-key.pem
-rw-r--r--. 1 mysql mysql     1112 7月  28 00:27 ca.pem
-rw-r--r--. 1 mysql mysql     1112 7月  28 00:27 client-cert.pem
-rw-------. 1 mysql mysql     1676 7月  28 00:27 client-key.pem
drwxr-x---. 2 mysql mysql     4096 7月  29 16:34 dbtest
-rw-r-----. 1 mysql mysql   196608 8月   6 10:58 #ib_16384_0.dblwr
-rw-r-----. 1 mysql mysql  8585216 7月  28 00:27 #ib_16384_1.dblwr
-rw-r-----. 1 mysql mysql     3486 8月   6 08:43 ib_buffer_pool
-rw-r-----. 1 mysql mysql 12582912 8月   6 10:56 ibdata1
-rw-r-----. 1 mysql mysql 50331648 8月   6 10:58 ib_logfile0

这个数据目录下的文件和子目录比较多，除了 information_schema 这个系统数据库外，其他的数据库在数据目录下都有对应的子目录。

以 temp 数据库为例，在 MySQL5.7 中打开：

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[root@atguigu02 mysql]# cd ./temp
[root@atguigu02 temp]# ll
总用量 1144
-rw-r-----. 1 mysql mysql   8658 8月  18 11:32 countries.frm
-rw-r-----. 1 mysql mysql 114688 8月  18 11:32 countries.ibd
-rw-r-----. 1 mysql mysql     61 8月  18 11:32 db.opt
-rw-r-----. 1 mysql mysql   8716 8月  18 11:32 departments.frm
-rw-r-----. 1 mysql mysql 147456 8月  18 11:32 departments.ibd
-rw-r-----. 1 mysql mysql   3017 8月  18 11:32 emp_details_view.frm
-rw-r-----. 1 mysql mysql   8982 8月  18 11:32 employees.frm
-rw-r-----. 1 mysql mysql 180224 8月  18 11:32 employees.ibd
-rw-r-----. 1 mysql mysql   8660 8月  18 11:32 job_grades.frm
-rw-r-----. 1 mysql mysql  98304 8月  18 11:32 job_grades.ibd
-rw-r-----. 1 mysql mysql   8736 8月  18 11:32 job_history.frm
-rw-r-----. 1 mysql mysql 147456 8月  18 11:32 job_history.ibd
-rw-r-----. 1 mysql mysql   8688 8月  18 11:32 jobs.frm
-rw-r-----. 1 mysql mysql 114688 8月  18 11:32 jobs.ibd
-rw-r-----. 1 mysql mysql   8790 8月  18 11:32 locations.frm
-rw-r-----. 1 mysql mysql 131072 8月  18 11:32 locations.ibd
-rw-r-----. 1 mysql mysql   8614 8月  18 11:32 regions.frm
-rw-r-----. 1 mysql mysql 114688 8月  18 11:32 regions.ibd

在 MySQL8.0 中打开：

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[root@atguigu01 mysql]# cd ./temp
[root@atguigu01 temp]# ll
总用量 1080
-rw-r-----. 1 mysql mysql 131072 7月  29 23:10 countries.ibd
-rw-r-----. 1 mysql mysql 163840 7月  29 23:10 departments.ibd
-rw-r-----. 1 mysql mysql 196608 7月  29 23:10 employees.ibd
-rw-r-----. 1 mysql mysql 114688 7月  29 23:10 job_grades.ibd
-rw-r-----. 1 mysql mysql 163840 7月  29 23:10 job_history.ibd
-rw-r-----. 1 mysql mysql 131072 7月  29 23:10 jobs.ibd
-rw-r-----. 1 mysql mysql 147456 7月  29 23:10 locations.ibd
-rw-r-----. 1 mysql mysql 131072 7月  29 23:10 regions.ib
# 2.3 表在文件系统中的表示
# 2.3.1 InnoDB 存储引擎模式

  1. 表结构

    为了保存表结构， InnoDB 在 数据目录 下对应的数据库子目录下创建了一个专门用于 描述表结构的文件 ，文件名是这样：

    表名.frm

    比方说我们在 atguigu 数据库下创建一个名为 test 的表：

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    mysql> USE atguigu;
Database changed
mysql> CREATE TABLE test (
    ->     c1 INT
    -> );
Query OK, 0 rows affected (0.03 sec)

    那在数据库 atguigu 对应的子目录下就会创建一个名为 test.frm 的用于描述表结构的文件。.frm 的格式在不同的平台上都是相同的。这个后缀名为 ``.frm` 是以 二进制格式 存储的，我们直接打开是乱码的。

  2. 表中数据和索引

    1. 系统表空间（system tablespace）

      默认情况下，InnoDB 会在数据目录下创建一个名为 ibdata1 大小为 12M 的文件，这个文件就是对应的系统表空间在文件系统上的表示。怎么才 12M？注意这个文件是自扩展文件，当不够用的时候它会自己增加文件大小。

      当然，如果你想让系统表空间对应文件系统上多个实际文件，或者仅仅觉得原来的 ibdata1 这个文件名难听，那可以在 MySQL 启动时配置对应的文件路径以及它们的大小，比如我们这样修改一下 my.cnf 配置文件：
      innodb_data_file_path=data1:512M;data2:512M:autoextend

# 2.3.2 MyISAM 存储引擎模式

  1. 表结构
    在存储表结构方面， MyISAM 和 InnoDB 一样，也是在 数据目录 下对应的数据库子目录下创建了一个专门用于描述表结构的文件：

    xx.frm

  2. 表中数据和索引
    在 MyISAM 中的索引全部都是二级索引 ，该存储引擎的数据和索引是分开存放的。所以在文件系统中也是使用不同的文件来存储数据文件和索引文件，同时表数据都存放在对应的数据库子目录下。假如 test
    表使用 MyISAM 存储引擎的话，那么在它所在数据库对应的 atguigu 目录下会为 test 表创建这三个文
    件：表名.ibd test.frm test.ibd

    举例：创建一个 MyISAM 表，使用 ENGINE 选项显式指定引擎。因为 InnoDB 是默认引擎。

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    CREATE TABLE `student_myisam` (
  `id` bigint NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `name` varchar(64) DEFAULT NULL,
  `age` int DEFAULT NULL,
  `sex` varchar(2) DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`)
)ENGINE=MYISAM AUTO_INCREMENT=0 DEFAULT CHARSET=utf8mb3;
# 2.4 小结

举例： 数据库 a ， 表 b 。

  1. 如果表 b 采用 InnoDB ，``data\a` 中会产生 1 个或者 2 个文件：
    • b.frm ：描述表结构文件，字段长度等
    • 如果采用 系统表空间 模式的，数据信息和索引信息都存储在 ibdata1 中
    • 如果采用 独立表空间 存储模式，data\a 中还会产生 b.ibd 文件（存储数据信息和索引信息）
      此外：
    1. MySQL5.7 中会在 data/a 的目录下生成 db.opt 文件用于保存数据库的相关配置。比如：字符集、比较规则。而 MySQL8.0 不再提供 db.opt 文件。
    2. MySQL8.0 中不再单独提供 b.frm，而是合并在 b.ibd 文件中。
  2. 如果表 b 采用 MyISAM ，data\a 中会产生 3 个文件：

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