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第1章 MariaDB概述1

1.1 MariaDB的历史1

1.2 MariaDB所做的事情2

1.2.1 更丰富的存储引擎2

1.2.2 性能的提升2

1.2.3 扩展和新特性3

1.2.4 更好的测试3

1.2.5 尽量消除错误和警告4

1.3 MariaDB的版本与兼容性4

1.3.1 MariaDB 5.1和MySQL 5.1的不兼容性4

1.3.2 MariaDB 5.2和MySQL 5.1的不兼容性5

1.3.3 MariaDB 5.3和MySQL 5.1、MariaDB 5.2的不兼容性5

1.3.4 MariaDB 5.5和MariaDB 5.3的不兼容性6

1.3.5 MariaDB 5.5与MariaDB 5.3和MySQL 5.5的不兼容性7

1.3.6 MariaDB 10.0和MySQL 5.6的不兼容性7

1.4 编译和安装MariaDB8

1.4.1 使用二进制安装包进行安装8

1.4.2 使用源代码进行编译安装9

1.5 联系社区11

1.6 小结12

第2章 MariaDB的扩展和新特性13

2.1 更多的存储引擎13

2.1.1 全新的Aria存储引擎13

2.1.2 XtraDB存储引擎16

2.1.3 SphinxSE存储引擎17

2.1.4 FederatedX存储引擎17

2.1.5 TokuDB存储引擎18

2.1.6 Cassandra存储引擎18

2.1.7 CONNECT存储引擎18

2.1.8 Sequence存储引擎19

2.1.9 Spider存储引擎20

2.2 线程池技术和binlog group commit技术22

2.2.1 线程池技术22

2.2.2 binlog group commit技术23

2.3 MariaDB其他扩展和新特性23

2.3.1 更高的时间精度23

2.3.2 虚拟列24

2.3.3 用户统计功能25

2.3.4 KILL命令的扩展27

2.3.5 命令执行进度报告27

2.3.6 动态列28

2.3.7 多源复制29

2.4 小结29

第3章 初识MariaDB源代码31

3.1 MariaDB源代码的目录组织结构31

3.2 MariaDB对类型和函数的封装33

3.2.1 对类型的封装33

3.2.2 对函数的封装33

3.3 调试MariaDB34

3.3.1 准备工作34

3.3.2 mysqld关键的函数调用37

3.3.3 调试38

3.4 小结40

第4章 MariaDB基础数据结构41

4.1 内存池MEM_ROOT41

4.1.1 内存碎片问题42

4.1.2 MEM_ROOT的定义44

4.1.3 MEM_ROOT的使用46

4.1.4 MEM_ROOT的初始化47

4.1.5 分配内存48

4.1.6 内存回收50

4.1.7 MEM_RooT的使用场景52

4.2 文件缓存IO_CACHE52

4.2.1 高性能武器——缓存53

4.2.2 IO_CACHE的定义54

4.2.3 IO_CACHE的使用57

4.3 NET结构63

4.4 线程上下文——THD65

4.5 TABLE_SHARE69

4.6 TABLE73

4.7 小结76

第5章 MariaDB线程池77

5.1 线程池相关的参数77

5.1.1 MariaDB 5.1和MariaDB 5.3中的线程池77

5.1.2 MariaDB 5.5和MariaDB 10.0中的线程池78

5.2 何时使用线程池79

5.3 线程池的实现79

5.3.1 线程池相关的数据结构80

5.3.2 线程池的初始化82

5.3.3 添加连接到线程池84

5.3.4 worker线程85

5.3.5 get event函数86

5.3.6 listener线程89

5.3.7 timer线程92

5.4 小结94

第6章 二进制日志binlog95

6.1 简介95

6.1.1 binlog的作用96

6.1.2 index文件96

6.2 binlog的使用97

6.2.1 开启binlog97

6.2.2 选择binlog的格式97

6.2.3 binlog的相关参数98

6.3 binlog事件99

6.3.1 binlog事件格式99

6.3.2 binlog事件类型101

6.3.3 binlog事件的实现108

6.4 清理binlog109

6.4.1 手动清理binlog109

6.4.2 自动清理binlog109

6.4.3 purge命令的实现109

6.5 binlog_cache_mngr结构112

6.6 mysqlbinlog工具112

6.7 使用binlog进行恢复113

6.8 小结113

第7章 binlog group commit技术115

7.1 事务的两阶段提交115

7.2 binlog group commit的工作原理117

7.3 binlog group commit的实现118

7.3.1 相关的数据结构118

7.3.2 代码执行流程120

7.3.3 事务排队125

7.3.4 leader线程的工作128

7.3.5 prepare ordered和commit ordered接口134

7.4 小结135

第8章 复制136

8.1 简介136

8.2 复制的作用137

8.3 复制的工作原理138

8.3.1 概要138

8.3.2 relay-log140

8.3.3 master.info文件和relay-log.info文件140

8.4 复制的配置141

8.4.1 在新安装的主库和从库上配置复制141

8.4.2 主库有一定数据时的复制配置144

8.4.3 选择性复制150

8.5 复制的实现151

8.5.1 复制相关的数据结构152

8.5.2 复制的初始化——init_slave函数157

8.5.3 CHANGE MASTER TO命令——准备工作159

8.5.4 START SLAVE命令——开启复制160

8.5.5 STOP SLAVE命令——停止复制160

8.5.6 slave IO线程161

8.5.7 slave SQL线程164

8.5.8 master dump线程165

8.6 半同步复制168

8.6.1 半同步复制的工作原理168

8.6.2 半同步的安装和配置169

8.6.3 半同步复制的实现171

8.6.4 半同步复制的变种179

8.6.5 半同步复制的潜在问题180

8.7 并行复制181

8.7.1 MySQL的并行复制181

8.7.2 MariaDB的并行复制181

8.8 多源复制182

8.8.1 多源复制的应用场景182

8.8.2 多源复制相关的命令183

8.8.3 MariaDB多源复制的实现184

8.9 GTID185

8.9.1 GTID的概念186

8.9.2 在MySQL上配置基于GTID的复制186

8.9.3 MySQL中GTID的实现187

8.9.4 MariaDB中的GTID195

8.10 小结195

第9章 数据结构和算法197

9.1 算法复杂度197

9.2 B＋树和索引198

9.2.1 磁盘的读取198

9.2.2 B＋树199

9.2.3 数据库索引200

9.3 堆排序与快速排序201

9.3.1 堆——优先级队列201

9.3.2 堆排序202

9.3.3 快速排序——qsort203

9.4 ORDER BY的实现204

9.4.1 使用索引的已有顺序205

9.4.2 filesort算法207

9.5 JOIN的实现210

9.5.1 JOIN语句的使用211

9.5.2 Nest Loop Join算法212

9.5.3 Block Nest Loop Join算法214

9.5.4 Batched Key Access Join算法216

9.5.5 Hash Join算法216

9.5.6 Sort Merge Join算法217

9.6 小结218

第10章 分布式数据库219

10.1 分布式数据库概要219

10.1.1 分布式数据库的特点219

10.1.2 系统的扩展方式220

10.1.3 分布式数据库中的技术难点221

10.2 数据的分片方式221

10.3 分布式数据库实践——京东分布式数据库系统222

10.3.1 京东分布式数据库系统架构222

10.3.2 高可用组的初始化223

10.3.3 数据的分片224

10.3.4 系统的高可用性225

10.3.5 系统的可扩展性227

10.4 小结230

附录A 数据库与IO资源控制231