MySQL-表空间之段\区\页\行

本文内容都以MySQL 8.0.x + 的Innodb存储引擎来做示例。

在MySQL中一个表的数据在磁盘上是如何存储的？
独立表空间：每一个表都将会以独立的文件方式来进行存储，每一个表都有一个.ibd文件。
其中这个文件包括了单独一个表的数据内容、索引内容以及数据字典。

而表空间内部又是如何构成的？
（如下图）

表空间（tablespace）由多个数据段构成

段：

• 是构成索引、表、回滚段的基本元素。
• 当创建一个索引树时，会同时创建两个段（数据段、索引段），即一个索引产生两个段。

从而还可以得出结论：

一张Innodb引擎的表创建，必定会产生两个段：索引x2
因为Innodb表都是由索引树+叶子节点构成

区：

• 构成段的基本元素，每个区固定大小为1MB
• 一个区由连续的64个页构成
• 一个段中至少有一个区，当创建一个段的时候会自动创建一个区，如果需要存放更多数据则分配新的区。
• 在段中，区的位置由指针建连

页：

• 组成区的最小单元，64个页默认组成一个区
• 逻辑上和物理上每个页都是连续的，页与页通过双向指针相连
• 页的最小单元为16KB
• 页的类型包括：数据页、索引页、undo页、系统页等

行：

• 构成数据页的最小单元，最小为2字节。故可以计算出单页上最多存储16KB/2-200=7992行数据
• 在页中的每行数据都是通过行的单向指针相互连接
• 聚簇索引中：按照PK排序
• 非聚簇索引：通过隐藏列（DB_ROW_ID）排序

细节一波

关于“页”，其实一个数据页上由很多部分构成

• 头指针（连接相邻的页）
• 页指针（当前页的全部数量，当前页中实际有效的数据量）
• 最大值、最小值
• 行数据
• 剩余空间
• 页的数据字典
• 页尾

关于“行”，由两大部分组成

• 记录的额外数据：变长字段的长度列表、NULL值标志位、记录头信息
• 记录的数据内容：三个隐藏列、列1、列2、列3…