MySQL数据库系列(四)- InnoDB下的共享表空间和独立表空间详解

一、概念

共享表空间: 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。

独立表空间:每一个表都将会生成以独立的文件方式来进行存储,每一个表都有一个.frm表描述文件,还有一个.ibd文件(这个文件包括了单独一个表的数据内容以及索引内容)。

二、共享表空间和独占表空间的区别
1、共享表空间:

优点:
1)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的文件上)。
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。
2)表数据和表描述放在一起方便管理。

缺点:
1)所有的数据和索引存放到一个文件中,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,日志系统这类应用最不适合用共享表空间。

2、独立表空间(在配置文件(my.cnf)中设置innodb_file_per_table=1):

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。
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(表空不能自已回收),处理方式如下:
Drop table操作自动回收表空间
如果对于统计分析或是日志表,删除大量数据后可以通过:alter table TableName engine=innodb;回缩不用的空间
对于使innodb-plugin的Innodb使用turncate table也会使空间收缩
5)使用独占表空间的效率以及性能会更高一点。

缺点:
1)单表增加过大,如超过100个G:
当使用独享表空间来存放Innodb的表的时候,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。

3、共享表空间以及独占表空间之间的转化

修改独占空表空间配置,以下几个参数必须在一起加入
innodb_data_home_dir = "/usr/local/mysql/var/" 数据库文件所存放的目录
innodb_log_group_home_dir = "/usr/local/mysql/var" 日志存放目录
innodb_data_file_path=ibdata1:10M:autoextend 设置配置一个可扩展大小的尺寸为10MB的单独文件(共享数据文件),名为ibdata1。没有给出文件的位置,所以默认的是在MySQL的数据目录内(如 /db/mysql/ibdata1)。
innodb_file_per_table=1 是否使用共享以及独占表空间(1 为使用独占表空间,0 为使用共享表空间)
innodb_file_per_table 通过这个参数来实现的转化,如果为OFF说明所使用的是共享表空间【默认情况下,所使用的表空间为共享表空间】
innodb_file_per_table值来进行修改即可,但是对于之前使用过的共享表空间则不会影响,除非手动的去进行修改

注意:
InnoDB不创建目录,所以在启动服务器之前请确认”所配置的路径目录”的确存在。做数据的移植以及备份时,要注意数据文件的完整性.

三、查看数据库表空间  

(root@3306-10:19:58:)[(none)]> show variables like 'innodb_data%';
+-----------------------+--------------------------------------+
| Variable_name | Value |
+-----------------------+--------------------------------------+
| innodb_data_file_path | ibdata1:512M;ibdata2:512M:autoextend |
| innodb_data_home_dir | /data/mysql_3306_gpbigdata/data |
+-----------------------+--------------------------------------+
2 rows in set (0.00 sec)

表空间有四个文件组成:ibdata1、ibdata2,每个文件的设置为大小512M,当每个文件都满了的时候,ibdata2会自动扩展;
当前的存储空间满的时候,可以在其他的磁盘添加数据文件,语法如下:语法如下所示:
pathtodatafile:sizespecification;pathtodatafile:sizespec;.;pathtodatafile:sizespec[:autoextend[:max:sizespecification]]
如果用 autoextend 选项描述最后一个数据文件,当 InnoDB 用尽所有表*空间后将会自动扩充最后一个数据文件。
不管是共享表空间和独立表空间,都会存在innodb_data_file文件,因为这些文件不仅仅要存放数据,而且还要充当着类似于ORACLE的UNDO表空间等一些角色。

四、共享表空间和独立表空间之间的转换

1、查看当前数据库的表空间管理类型

(root@3306-10:30:52:)[(none)]> show variables like "innodb_file_per_table";
+-----------------------+-------+
| Variable_name | Value |
+-----------------------+-------+
| innodb_file_per_table | ON |
+-----------------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)

ON代表独立表空间管理,OFF代表共享表空间管理;(查看单表的表空间管理方式,需要查看每个表是否有单独的数据文件)  

2、修改数据库的表空间管理方式

修改innodb_file_per_table的参数值即可,但是修改不能影响之前已经使用过的共享表空间和独立表空间;

innodb_file_per_table=1 为使用独占表空间

innodb_file_per_table=0 为使用共享表空间

3、共享表空间转化为独立表空间的方法(参数innodb_file_per_table=1需要设置)
单个表的转换操作,脚本:alter table table_name engine=innodb;

当有大量的表需要操作的时候,先把数据库导出,然后删除数据再进行导入操作,该操作可以用mysqldump进行操作

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