这是我参与「第五届青训营」伴学笔记创作活动的第 2 天，本文主要介绍了RDBMS（关系型数据库）的发展与实践。
概述
DBMS（数据库管理系统）：按照某种数据模型来组织、存储和管理数据的仓库。 通常按照数据模型的特点将传统数据库分成网状数据库、层次数据库和关系数据库三种。=
网状模型
- 优势：能直接描述现实世界、存取效率较高。
- 劣势：结构复杂、用户不易使用、访问程序设计复杂。
层次模型
- 优势：结构简单、查询效率高、可以提供较好地完整性支持。
- 劣势：无法表示M:N的关系、插入、删除限制多、遍历子节点必须经过父节点、访问程序设计复杂。
关系模型
- 优势：实体及实体间的联系都通过二维表结构表示、可以方便的表示M:N关系、数据访问路径对用户透明。
- 劣势：关联查询效率不够高、关系必须规范化。
一条SQL的一生
SQL引擎
- Parser（解析器）一般分为词法分析、语法分析、语义分析等步骤。
- Optimizer（优化器）：RBO（基于规则的优化）、CBO（基于代价的优化）
- 火山模型Executor：每个operator调用Next操作，访问下层operator，获得下层Operator返回的一行数据，经过计算之后，将这行数据返回给上层。
存储引擎
- InnoDB
- Buffer Pool：MySQL在LRU算法上进行了优化，对数据进行冷热分离，将LRU链表分成两部分，一部分用来存放冷数据，也就是刚从磁盘读进来的数据，另一部分用来存放热点数据，也就是经常被访问到数据。当从磁盘读取数据页后，会先将数据页存放到LRU链表冷数据区的头部，如果这些缓存页在1秒之后被访问，那么就将缓存页移动到热数据区的头部；如果是1秒之内被访问，则不会移动，缓存区仍然处于冷数据区中。淘汰时，首先淘汰冷数据区。
- Page
- B+ Tree
事务引擎
- 原子性与Undo Log（逻辑日志）：逻辑日志记录数据增量变化，它的作用是保证事物的原子性和事务并发控制。可以用于事务回滚，以及提供多版本机制（MVCC），解决读写冲突和一致性的问题。
- 隔离性与锁
- 隔离性与MVCC：MVCC的意义（读写互不阻塞、降低死锁概率、实现一致性读）。
- 持久化与Redo Log（物理日志）：物理日志记录页面的变化，它的作用是保证事务持久化。如果数据写入磁盘前发生故障，重启MySQL后会根据Redo Log重做。
