MySQL的新特性

朱雀 2020-04-15 09:02 910阅读 0赞

对于MySQL的历史，相信很多人早已耳熟能详，这里就不要赘述。下面仅从产品特性的角度梳理其发展过程中的里程碑事件。

1995年，MySQL 1.0发布，仅供内部使用。

1996年，MySQL 3.11.1发布，直接跳过了MySQL 2.x版本。

1999年，MySQL AB公司成立。同年，发布MySQL 3.23，该版本集成了Berkeley DB存储引擎。该引擎由Sleepycat公司开发，支持事务。在集成该引擎的过程中，对源码进行了改造，为后续可插拔式存储引擎架构奠定了基础。

2000年，ISAM升级为MyISAM存储引擎。同年，MySQL基于GPL协议开放源码。

2002年，MySQL 4.0发布，集成了后来大名鼎鼎的InnoDB存储引擎。该引擎由Innobase公司开发，支持事务，支持行级锁，适用于OLTP等高并发场景。

2005年，MySQL 5.0发布，开始支持游标，存储过程，触发器，视图，XA事务等特性。同年，Oracle收购Innobase公司。

2008年，Sun以10亿美金收购MySQL AB。同年，发布MySQL 5.1，其开始支持定时器（Event scheduler），分区，基于行的复制等特性。

2009年，Oracle以74亿美金收购Sun公司。

2010年，MySQL 5.5发布，其包括如下重要特性及更新。

● InnoDB代替MyISAM成为MySQL默认的存储引擎。

● 多核扩展，能更充分地使用多核CPU。

● InnoDB的性能提升，包括支持索引的快速创建，表压缩，I/O子系统的性能提升，PURGE操作从主线程中剥离出来，Buffer Pool可拆分为多个Instances。

● 半同步复制。

● 引入utf8mb4字符集，可用来存储emoji表情。

● 引入metadata locks（元数据锁）。

● 分区表的增强，新增两个分区类型：RANGE COLUMNS和LIST COLUMNS。

● MySQL企业版引入线程池。

● 可配置IO读写线程的数量（innodb_read_io_threads，innodb_write_io_threads）。在此之前，其数量为1，且不可配置。

● 引入innodb_io_capacity选项，用于控制脏页刷新的数量。

2013年，MySQL 5.6发布，其包括如下重要特性及更新。

● GTID复制。

● 无损复制。

● 延迟复制。

● 基于库级别的并行复制。

● mysqlbinlog可远程备份binlog。

● 对TIME, DATETIME和TIMESTAMP进行了重构，可支持小数秒。DATETIME的空间需求也从之前的8个字节减少到5个字节。

● Online DDL。ALTER操作不再阻塞DML。

● 可传输表空间（transportable tablespaces）。

● 统计信息的持久化。避免主从之间或数据库重启后，同一个SQL的执行计划有差异。

● 全文索引。

● InnoDB Memcached plugin。

● EXPLAIN可用来查看DELETE，INSERT，REPLACE，UPDATE等DML操作的执行计划，在此之前，只支持SELECT操作。

● 分区表的增强，包括最大可用分区数增加至8192，支持分区和非分区表之间的数据交换，操作时显式指定分区。

● Redo Log总大小的限制从之前的4G扩展至512G。

● Undo Log可保存在独立表空间中，因其是随机IO，更适合放到SSD中。但仍然不支持空间的自动回收。

● 可dump和load Buffer pool的状态，避免数据库重启后需要较长的预热时间。

● InnoDB内部的性能提升，包括拆分kernel mutex，引入独立的刷新线程，可设置多个purge线程。

● 优化器性能提升，引入了ICP，MRR，BKA等特性，针对子查询进行了优化。

可以说，MySQL 5.6是MySQL历史上一个里程碑式的版本，这也是目前生产上应用得最广泛的版本。

2015年，MySQL 5.7发布，其包括如下重要特性及更新。

● 组复制

● InnoDB Cluster

● 多源复制

● 增强半同步（AFTER_SYNC）

● 基于WRITESET的并行复制。

● 在线开启GTID复制。

● 在线设置复制过滤规则。

● 在线修改Buffer pool的大小。

● 在同一长度编码字节内，修改VARCHAR的大小只需修改表的元数据，无需创建临时表。

● 可设置NUMA架构的内存分配策略（innodb_numa_interleave）。

● 透明页压缩（Transparent Page Compression）。

● UNDO表空间的自动回收。

● 查询优化器的重构和增强。

● 可查看当前正在执行的SQL的执行计划（EXPLAIN FOR CONNECTION）。

● 引入了查询改写插件（Query Rewrite Plugin），可在服务端对查询进行改写。

● EXPLAIN FORMAT=JSON会显示成本信息，这样可直观的比较两种执行计划的优劣。

● 引入了虚拟列，类似于Oracle中的函数索引。

● 新实例不再默认创建test数据库及匿名用户。

● 引入ALTER USER命令，可用来修改用户密码，密码的过期策略，及锁定用户等。

● mysql.user表中存储密码的字段从password修改为authentication_string。

● 表空间加密。

● 优化了Performance Schema，其内存使用减少。

● Performance Schema引入了众多instrumentation。常用的有Memory usage instrumentation，可用来查看MySQL的内存使用情况，Metadata Locking Instrumentation，可用来查看MDL的持有情况，Stage Progress instrumentation，可用来查看Online DDL的进度。

● 同一触发事件（INSERT，DELETE，UPDATE），同一触发时间（BEFORE，AFTER），允许创建多个触发器。在此之前，只允许创建一个触发器。

● InnoDB原生支持分区表，在此之前，是通过ha_partition接口来实现的。

● 分区表支持可传输表空间特性。

● 集成了SYS数据库，简化了MySQL的管理及异常问题的定位。

● 原生支持JSON类型，并引入了众多JSON函数。

● 引入了新的逻辑备份工具-mysqlpump，支持表级别的多线程备份。

● 引入了新的客户端工具-mysqlsh，其支持三种语言：JavaScript, Python and SQL。两种API：X DevAPI，AdminAPI，其中，前者可将MySQL作为文档型数据库进行操作，后者用于管理InnoDB Cluster。

● mysql_install_db被mysqld --initialize代替，用来进行实例的初始化。

● 原生支持systemd。

● 引入了super_read_only选项。

● 可设置SELECT操作的超时时长（max_execution_time）。

● 可通过SHUTDOWN命令关闭MySQL实例。

● 引入了innodb_deadlock_detect选项，在高并发场景下，可使用该选项来关闭死锁检测。

● 引入了Optimizer Hints，可在语句级别控制优化器的行为，如是否开启ICP，MRR等，在此之前，只有Index Hints。

● GIS的增强，包括使用Boost.Geometry替代之前的GIS算法，InnoDB开始支持空间索引。

2018年，MySQL 8.0发布，其包括如下重要特性及更新。

● 引入了原生的，基于InnoDB的数据字典。数据字典表位于mysql库中，对用户不可见，同mysql库的其它系统表一样，保存在数据目录下的mysql.ibd文件中。不再置于mysql目录下。

● Atomic DDL。

● 重构了INFORMATION_SCHEMA，其中，部分表已重构为基于数据字典的视图，在此之前，其为临时表。

● PERFORMANCE_SCHEMA查询性能提升，其已内置多个索引。

● 不可见索引（Invisible index）。

● 降序索引。

● 直方图。

● 公用表表达式（Common table expressions）。

● 窗口函数（Window functions）。

● 角色（Role）。

● 资源组（Resource Groups），可用来控制线程的优先级及其能使用的资源，目前，能被管理的资源只有CPU。

● 引入了innodb_dedicated_server选项，可基于服务器的内存来动态设置innodb_buffer_pool_size，innodb_log_file_size和innodb_flush_method。

● 快速加列（ALGORITHM=INSTANT）。

● JSON字段的部分更新（JSON Partial Updates）。

● 自增主键的持久化。

● 可持久化全局变量（SET PERSIST）。

● 默认字符集由latin1修改为utf8mb4。

● 默认开启UNDO表空间，且支持在线调整数量（innodb_undo_tablespaces）。在MySQL 5.7中，默认不开启，若要开启，只能初始化时设置。

● 备份锁。

● Redo Log的优化，包括允许多个用户线程并发写入log buffer，可动态修改innodb_log_buffer_size的大小。

● 默认的认证插件由mysql_native_password更改为caching_sha2_password。

● 默认的内存临时表由MEMORY引擎更改为TempTable引擎，相比于前者，后者支持以变长方式存储VARCHAR，VARBINARY等变长字段。从MySQL 8.0.13开始，TempTable引擎支持BLOB字段。

● Grant不再隐式创建用户。

● SELECT ... FOR SHARE和SELECT ... FOR UPDATE语句中引入NOWAIT和SKIP LOCKED选项，解决电商场景热点行问题。

● 正则表达式的增强，新增了4个相关函数，REGEXP_INSTR()，REGEXP_LIKE()，REGEXP_REPLACE()，REGEXP_SUBSTR()。

● 查询优化器在制定执行计划时，会考虑数据是否在Buffer Pool中。而在此之前，是假设数据都在磁盘中。

● ha_partition接口从代码层移除，如果要使用分区表，只能使用InnoDB存储引擎。

● 引入了更多细粒度的权限来替代SUPER权限，现在授予SUPER权限会提示warning。

● GROUP BY语句不再隐式排序。

● MySQL 5.7引入的表空间加密特性可对Redo Log和Undo Log进行加密。

● information_schema中的innodb_locks和innodb_lock_waits表被移除，取而代之的是performance_schema中的data_locks和data_lock_waits表。

● 引入performance_schema.variables_info表，记录了参数的来源及修改情况。

● 增加了对于客户端报错信息的统计（performance_schema.events_errors_summary_xxx）。

● 可统计查询的响应时间分布（call sys.ps_statement_avg_latency_histogram()）。

● 支持直接修改列名（ALTER TABLE ... RENAME COLUMN old_name TO new_name）。

● 用户密码可设置重试策略（Reuse Policy）。

● 移除PASSWORD()函数。这就意味着无法通过“SET PASSWORD ... = PASSWORD('auth_string') ”命令修改用户密码。

● 代码层移除Query Cache模块，故Query Cache相关的变量和操作均不再支持。

● BLOB, TEXT, GEOMETRY和JSON字段允许设置默认值。

● 可通过RESTART命令重启MySQL实例。

需要注意的是，上面提到的发布，一般指的是GA版本。

最后，看看下面这个表格，表中给出了最近几个大版本的发布时间，及截止到本书出版，其最新的小版本及其发布时间。

从表中的数据来看，

1. 大概每3年会发布一个大的版本。

2. 产品的支持周期一般是8年。

3. 以为MySQL 5.5是老古董了，但官方仍然在不断更新。

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