기술나눔

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

1. MySQL 문을 실행하는 단계에 대해 자세히 설명하겠습니다.

서버 계층이 SQL을 순차적으로 실행하는 단계는 다음과 같습니다.

클라이언트 요청 -> 커넥터(사용자 신원 확인 및 권한 부여) Query 캐시(캐시가 있으면 직접 반환, 없으면 후속 작업 수행) 분석기(SQL의 어휘 분석 및 구문 분석 수행) 옵티마이저(주로 실행 수행 SQL 최적화 방법을 선택) 최적의 실행 계획) Executor(실행 시 사용자에게 실행 권한이 있는지 먼저 확인한 후 이 엔진에서 제공하는 인터페이스를 사용합니다.) -> 엔진 계층으로 이동하여 데이터 반환을 얻습니다(쿼리 캐시가 켜져 있는 경우, 쿼리 결과를 캐싱합니다)

2.버퍼풀

버퍼 풀은 MySQL 데이터베이스의 InnoDB 스토리지 엔진의 중요한 부분으로, 디스크 I/O 작업을 줄이고 데이터베이스 처리 효율성을 높이기 위해 테이블 ​​데이터와 인덱스 데이터를 캐시하는 데 주로 사용됩니다. Buffer Pool에 대한 자세한 분석은 다음과 같습니다.

1. 기본 개념

• 정의: 버퍼 풀은 InnoDB 스토리지 엔진의 메모리 영역으로, 디스크에 대한 직접 액세스를 줄이기 위해 디스크의 데이터 페이지와 인덱스 페이지를 캐시하는 데 사용됩니다.

• 효과: 캐싱 메커니즘을 통해 데이터 접근 속도를 향상시키고 디스크 I/O 비용을 절감합니다.

• 구성 : 버퍼 풀은 캐시된 데이터 페이지(Page)와 해당 제어 블록으로 구성됩니다. 컨트롤 블록은 자신이 속한 테이블스페이스, 데이터 페이지 번호, 캐시 페이지의 주소 등 캐시 페이지의 메타데이터 정보를 버퍼 풀에 저장합니다.

2. 크기 및 구성

• 기본 크기: MySQL에서 버퍼 풀의 기본 크기는 일반적으로 128MB입니다(단, MySQL 버전이나 구성에 따라 기본 크기가 달라질 수 있다는 점에 유의하세요).

• 구성 매개변수:통과하다innodb_buffer_pool_size매개변수는 버퍼 풀의 크기를 구성할 수 있습니다. 일반적으로 시스템 메모리의 60%-80%로 설정하는 것이 좋습니다.

• 메모리 할당: 버퍼 풀은 연속적인 메모리 공간입니다. MySQL이 일정 기간 동안 실행되면 이 메모리 공간에는 사용 가능한 캐시 페이지와 사용된 캐시 페이지가 모두 있게 됩니다.

3. 데이터 페이지 유형 및 관리

• 유형

  : 버퍼 풀의 데이터 페이지는 상태에 따라 Free Page, Clean Page, Dirty Page의 세 가지 유형으로 나눌 수 있습니다.

  • 무료 페이지: 사용되지 않는 캐시 페이지입니다.

  • 클린 페이지(Clean page): 사용되었으나 데이터가 수정되지 않은 캐시 페이지입니다.

  • 더티 페이지(Dirty Page): 사용된 캐시 페이지로, 데이터가 수정되어 해당 데이터가 디스크의 데이터와 일치하지 않는 페이지입니다.

• 관리하다

  : InnoDB는 세 가지 연결 목록 구조를 통해 이러한 캐시 페이지를 관리합니다.

  • 프리 링크드 리스트: 프리 페이지를 관리하고 프리 캐시 페이지의 제어 블록 정보를 기록합니다.

  • LRU 연결 리스트: 클린 페이지와 더티 페이지를 관리하며, 개선된 LRU 알고리즘을 사용하고, Young 영역과 Old 영역으로 나누어 캐시 적중률을 최적화합니다.

  • Flush linked list: 디스크에 플러시해야 하는 더티 페이지를 수정 시간별로 정렬하여 관리합니다.

4. 작동 메커니즘

• 데이터 접근 : 데이터 페이지에 액세스해야 할 때 InnoDB는 먼저 페이지가 이미 버퍼 풀에 있는지 확인합니다. 이미 존재하는 경우 해당 페이지를 직접 사용하고, 존재하지 않는 경우 해당 페이지를 디스크에서 버퍼 풀로 읽어 해당 링크 목록을 업데이트합니다.

• 데이터 업데이트: 데이터 페이지가 수정되면 해당 페이지는 더티 페이지로 표시되며 Flush 연결 목록에 추가되어 백그라운드 스레드가 해당 페이지를 디스크에 플러시할 때까지 기다릴 수 있습니다.

• 캐시 제거: 버퍼 풀 공간이 부족한 경우 LRU 알고리즘에 따라 가장 최근에 사용된 캐시 페이지가 제거됩니다.

5. 최적화 및 주의사항

• 크기를 적절하게 설정하세요.: 시스템 메모리 및 데이터베이스 부하 조건에 따른 합리적인 설정innodb_buffer_pool_size매개변수.

• 모니터링 및 조정: Buffer Pool의 사용량 및 성능 지표를 정기적으로 모니터링하고 필요에 따라 조정합니다.

• 전체 테이블 스캔 방지: 전체 테이블 스캔을 수행하면 많은 수의 데이터 페이지가 버퍼 풀에 로드되어 캐시 적중률이 감소합니다.

요약하면, 버퍼 풀은 MySQL 데이터베이스의 InnoDB 스토리지 엔진의 핵심 구성 요소 중 하나이며 합리적인 구성과 관리를 통해 데이터베이스의 성능과 효율성을 크게 향상시킬 수 있습니다.

3.MySQL 프로세스

MySQL 프로세스에는 클라이언트와 MySQL 서버 간의 연결부터 시작하여 SQL 문의 실행, 최적화, 데이터 읽기 및 결과 반환에 이르는 여러 링크가 포함됩니다. 다음은 MySQL 프로세스에 대한 자세한 개요입니다.

1. 접속 및 인증

1. 커넥터(연결 관리자):

   • 클라이언트(예: 애플리케이션 또는 명령줄 도구)가 MySQL 서버에 대한 연결을 요청하면 MySQL의 커넥터가 이러한 연결 요청을 처리합니다.

   • 커넥터는 일반적으로 사용자 이름과 비밀번호가 일치하는지 확인하는 것을 포함하여 클라이언트의 ID와 권한을 확인합니다.

   • 확인이 성공하면 커넥터는 후속 SQL 작업을 위해 클라이언트에 스레드(또는 세션)를 할당합니다.

2. 쿼리 처리

1. 쿼리 캐시(쿼리 캐시, 참고: 이 모듈은 MySQL 8.0에서 제거되었습니다.):

   • SELECT 쿼리의 경우 MySQL은 먼저 동일한 쿼리와 해당 결과가 쿼리 캐시에 존재하는지 확인합니다.

   • 존재하는 경우 MySQL은 결과를 캐시에 직접 반환하므로 실제 쿼리 작업을 수행하지 않습니다.

   • 그러나 쿼리 캐싱으로 인해 데이터 불일치가 발생할 수 있으므로(예: 캐시된 데이터가 다른 트랜잭션에 의해 수정되었을 수 있음) MySQL 8.0에서는 쿼리 캐싱 기능이 제거되었습니다.

2. 파서:

   • 클라이언트가 보낸 SQL 문은 먼저 파서로 보내집니다.

   • 파서의 임무는 SQL 문을 구문 분석하고 구문이 올바른지 확인한 다음 이를 내부 데이터 구조(예: 구문 분석 트리 또는 구문 트리)로 변환하는 것입니다.

   • SQL 문에 구문 오류가 있는 경우 파서는 클라이언트에 오류 정보를 반환합니다.

3. 전처리기:

   • 일부 MySQL 버전 또는 일부 특정 시나리오에서는 전처리기 단계가 있을 수 있습니다.

   • 전처리기는 주로 테이블이나 필드가 존재하는지 확인하고 SELECT 문의 *를 테이블의 모든 열로 확장하는 등 SQL 문을 추가로 처리하는 역할을 담당합니다.

4. 최적화:

   • 옵티마이저는 SQL 문의 다양한 실행 계획을 평가하고 최적의 실행 계획을 선택하는 역할을 담당합니다.

   • 옵티마이저는 사용 가능한 인덱스, 조인 방법의 효율성, 쿼리 비용 등 다양한 요소를 고려합니다.

   • 최적화 프로그램은 인덱스 사용, 쿼리 재정렬 또는 쿼리 병합과 같은 작업을 통해 쿼리 성능을 크게 향상시킬 수 있습니다.

5. 집행자:

   • 실행자는 최적화 프로그램에서 생성된 실행 계획을 기반으로 실제 쿼리 작업을 수행합니다.

   • 실행자는 스토리지 엔진(예: InnoDB)의 인터페이스를 호출하여 데이터 테이블의 데이터를 읽고 정렬, 집계, 필터링과 같은 작업을 수행합니다.

   • 마지막으로 실행자는 쿼리 결과를 클라이언트에 반환합니다.

3. 데이터 저장 및 검색

• 스토리지 엔진:

  • MySQL은 여러 스토리지 엔진을 지원하며 각 스토리지 엔진에는 고유한 특정 데이터 저장 및 검색 방법이 있습니다.

  • InnoDB는 MySQL의 기본 스토리지 엔진 중 하나이며 트랜잭션 처리, 행 수준 잠금 및 외래 키와 같은 고급 데이터베이스 기능을 지원합니다.

  • 실행기가 스토리지 엔진의 인터페이스를 호출하면 스토리지 엔진은 디스크에서 데이터를 읽거나 디스크에 데이터를 쓰는 일을 담당합니다.

• 버퍼 풀：

  • InnoDB 스토리지 엔진은 버퍼 풀을 사용하여 테이블 데이터와 인덱스 데이터를 캐시하여 디스크에 대한 직접 액세스를 줄입니다.

  • Buffer Pool의 데이터 페이지는 접근 빈도와 수정 상태에 따라 관리되어 캐시 적중률과 쿼리 성능을 향상시킵니다.

4. 거래 처리

• 거래:

  • MySQL은 트랜잭션 처리를 지원하므로 여러 작업을 전체적으로 커밋하거나 롤백할 수 있습니다.

  • 트랜잭션 실행 중에 MySQL은 데이터 무결성과 일관성을 보장하기 위해 필요한 로그 정보(예: 리두 로그 및 실행 취소 로그)를 기록합니다.

  • 트랜잭션 실행이 성공하면 모든 수정 사항이 데이터베이스에 영구적으로 저장됩니다. 트랜잭션 실행이 실패하면 실행 취소 로그를 사용하여 롤백 작업을 수행하고 트랜잭션이 시작되기 전의 상태로 데이터를 복원할 수 있습니다.

5. 요약

MySQL의 프로세스에는 연결 및 인증, 쿼리 처리, 데이터 저장 및 검색, 트랜잭션 처리가 포함됩니다. 이러한 링크의 각 단계를 최적화하면 MySQL 데이터베이스의 성능과 안정성이 크게 향상될 수 있습니다. 동시에 MySQL의 실행 프로세스를 이해하면 내부 작업 메커니즘을 더 잘 이해하고 데이터베이스를 더 잘 설계하고 최적화하는 데 도움이 됩니다.

4.MySQL 연결 풀

MySQL의 연결 풀은 데이터베이스 연결을 관리하고 재사용하는 데 사용되는 기술로, 특히 동시성이 높은 환경에서 데이터베이스 작업의 성능과 효율성을 향상시키도록 설계되었습니다. 다음은 MySQL Connection Pool에 대한 자세한 설명이다.

1. 컨셉

MySQL 연결 풀은 프로그램이 시작될 때 충분한 수의 데이터베이스 연결을 설정하고 이러한 연결을 균일하게 관리하여 연결 풀을 형성합니다. 프로그램이 데이터베이스에 액세스해야 하는 경우 각 작업에 대해 연결을 다시 생성하고 닫는 대신 연결 풀에서 연결을 동적으로 적용하고 사용 후 연결 풀로 연결을 반환합니다.

2. 연결 풀링을 사용하는 이유는 무엇입니까?

1. 자원 소비 감소 : 데이터베이스 연결 생성 및 종료는 TCP 연결의 3방향 핸드셰이크와 4방향 웨이브, 데이터베이스 인증 프로세스를 포함하여 상대적으로 시간이 많이 소요되는 프로세스입니다. 연결 풀링을 통해 기존 연결을 재사용하여 이러한 오버헤드를 줄일 수 있습니다.

2. 성능 향상 : 동시성이 높은 시나리오에서는 각 요청에 대해 새 데이터베이스 연결이 생성되면 서버 성능이 크게 저하됩니다. 연결 풀을 사용하면 데이터베이스의 응답 속도와 처리량을 크게 향상시킬 수 있습니다.

3. 연결 누출 방지 : 연결 풀을 사용하지 않고 프로그램이 연결을 닫을 때 예외가 발생하면 연결 누출이 발생할 수 있습니다. 즉, 연결이 제대로 닫히지 않고 시스템 리소스를 점유하게 됩니다. 연결 풀은 시간 초과 재활용 메커니즘을 통해 이러한 상황을 방지할 수 있습니다.

3. 커넥션 풀의 작동 원리

1. 초기화: 프로그램이 시작되면 연결 풀은 구성에 따라 특정 수의 데이터베이스 연결을 생성하고 이러한 연결을 백업용 연결 풀에 넣습니다.

2. 연결 신청 : 프로그램이 데이터베이스에 접근해야 할 때 연결 풀에서 연결을 신청합니다. 연결 풀에 유휴 연결이 있으면 프로그램에 직접 반환하여 사용하고, 유휴 연결이 없으면 구성에 따라 일정 시간 동안 기다리거나 오류를 반환합니다.

3. 연결 사용: 프로그램은 요청된 연결을 사용하여 데이터베이스 작업을 수행합니다.

4. 복귀 연결 : 작업이 완료된 후 프로그램은 연결을 연결 풀로 반환합니다. 연결 풀은 연결에 대해 특정 검사를 수행합니다. 연결이 여전히 유효하면 연결 풀에 다시 들어가고, 연결이 만료되면 연결이 닫히고 연결 풀에서 제거됩니다.

5. 연결 풀 닫기: 프로그램이 종료되면 연결 풀의 모든 연결이 닫히고 점유된 시스템 리소스가 해제됩니다.

4. 연결 풀 공급자

시장에는 많은 MySQL 연결 풀 공급자가 있으며 그 중 가장 널리 사용되는 공급자는 다음과 같습니다.

• 디비씨피(DBCP) : Apache 프로젝트 하의 오픈소스 연결 풀 구현으로, Tomcat과 함께 제공되는 연결 풀입니다. 다른 연결 풀보다 빠르지만 충분히 안정적이지 않을 수 있습니다.

• C3P0 : 데이터 소스와 JNDI 바인딩을 구현하고 JDBC3 표준과 JDBC2 표준 확장을 지원하는 오픈 소스 JDBC 연결 풀입니다. C3P0의 속도는 상대적으로 느리지만 매우 안정적입니다.

• 드루이드 (Druid): 알리바바에서 제공하는 오픈소스 연결 풀로 DBCP와 C3P0의 장점을 결합하여 강력한 모니터링 및 확장 기능을 제공합니다. Druid는 현재 가장 일반적으로 사용되는 MySQL 연결 풀 중 하나입니다.

5. 연결 풀 구성

연결 풀 구성에는 일반적으로 다음과 같은 측면이 포함됩니다.

• 최대 연결 수: 연결 풀이 관리할 수 있는 최대 연결 수입니다.

• 최소 연결 수: Connection Pool이 시작될 때 생성되는 초기 Connection 수입니다.

• 연결 시간 초과 가져오기: Connection Pool에서 Connection을 가져올 때 대기하는 최대 시간입니다.

• 연결 확인: 연결을 얻기 전이나 연결을 반환할 때 연결의 유효성을 확인합니다.

• 연결 재활용 전략: 유휴 시간 및 사용 시간을 기준으로 연결을 재활용합니다.

6. 커넥션 풀과 쓰레드 풀의 관계

연결 풀링과 스레드 풀링은 서로 다른 두 가지 리소스 풀링 기술이지만 둘 사이에는 일정한 관계가 있습니다. 스레드 풀은 주로 스레드 자원을 관리하는 데 사용되고, 연결 풀은 데이터베이스 연결 자원을 관리하는 데 사용됩니다. 스레드 풀의 스레드가 데이터베이스 작업을 수행해야 할 경우 연결 풀에서 연결을 신청하고 작업이 완료된 후 연결이 연결 풀로 반환됩니다. 이러한 관계는 효율적인 리소스 활용과 단순화된 관리를 달성하는 데 도움이 됩니다.

요약하면, MySQL 연결 풀은 연결을 재사용하고 리소스 소비를 줄이며 성능을 향상시켜 데이터베이스 작업에 대한 강력한 지원을 제공하는 중요한 데이터베이스 연결 관리 기술입니다. 실제 애플리케이션에서는 프로젝트의 특정 요구 사항과 시나리오에 따라 적절한 연결 풀 공급자와 구성 매개 변수를 선택할 수 있습니다.

MySQL 로그와 관련된 인터뷰 질문은 로그의 유형, 역할, 구성, 최적화, 데이터 복구, 데이터 복제 등에 대한 로그 적용 등 다양한 측면을 다룰 수 있습니다. 다음은 몇 가지 일반적인 MySQL 로그 관련 인터뷰 질문과 자세한 답변입니다.

5. MySQL의 공통 로그는 무엇입니까? 각각의 기능은 무엇입니까?

MySQL의 일반적인 로그에는 다음이 포함됩니다.

• 오류 기록 : MySQL 서버가 시작, 실행 또는 중지될 때 발생하는 오류 정보와 중요한 오류 정보를 기록합니다. 이는 문제를 진단하는 데 도움이 됩니다.

• 쿼리 로그(일반 로그) : 사용자 로그인 활동, 실행된 SQL 문 등을 포함하여 MySQL 서버가 받은 모든 클라이언트 요청과 응답을 기록합니다. 일반적으로 감사 또는 디버깅에 사용됩니다.

• 느린 쿼리 로그 : 실행 시간이 임계값을 초과한 SQL 문과 해당 문에 대한 실행 시간, 액세스한 테이블, 사용된 인덱스 및 기타 정보를 기록합니다. 성능 튜닝 및 쿼리 최적화에 사용됩니다.

• 바이너리 로그(Binlog, 줄여서 Binlog): 주로 복제 및 데이터 복구에 사용되는 데이터베이스 데이터를 변경하는 모든 명령문(SELECT, SHOW 등의 명령문 제외)을 기록합니다.

• 재실행 로그: InnoDB 스토리지 엔진에서는 트랜잭션의 내구성을 보장하기 위해 사용됩니다. 시스템 충돌이 발생하더라도 Redo 로그를 통해 데이터를 복구할 수 있습니다.

• 실행 취소 로그: InnoDB 스토리지 엔진에서는 트랜잭션이 시작되기 전의 데이터 상태를 기록하는 데 사용되므로 트랜잭션이 실패하거나 롤백되는 경우 데이터를 트랜잭션 시작 전 상태로 복원할 수 있습니다.

• 릴레이 로그: MySQL 복제 아키텍처에서는 슬레이브 서버의 릴레이 로그를 사용하여 마스터 서버로부터 받은 바이너리 로그 내용을 저장합니다.

6. 느린 쿼리 로그를 활성화하고 구성하는 방법은 무엇입니까?

느린 쿼리 로그는 MySQL 구성 파일(예: my.cnf 또는 my.ini)을 통해 열고 구성하거나 SQL 명령을 통해 동적으로 설정할 수 있습니다.

• 구성 파일 방법:

  • MySQL 구성 파일에서 다음 매개변수를 추가하거나 수정합니다.

    [mysqld]  
    slow_query_log = 1  
    slow_query_log_file = /path/to/your/slow-query.log  
    long_query_time = 2

    안에,

    slow_query_log

    느린 쿼리 로그를 활성화하는 데 사용됩니다.

    slow_query_log_file

    느린 쿼리 로그 파일의 경로를 지정합니다.

    long_query_time

    느린 쿼리 로그에 기록되는 초 단위의 SQL 문 실행 시간을 설정합니다.

  • 구성 파일을 수정한 후에는 MySQL 서비스를 다시 시작해야 합니다.

• SQL 명령 모드:

  • 느린 쿼리 로그는 SQL 명령을 통해 동적으로 활성화할 수 있지만slow_query_log_file그리고long_query_time동적 설정이 지원되지 않거나 작동하지 않을 수 있으므로 매개변수는 구성 파일을 통해 설정해야 할 수도 있습니다.

  • 느린 쿼리 로그 활성화:

    sql复制代码
    ​
    SET GLOBAL slow_query_log = 'ON';

  • SQL 명령어를 사용하여 동적으로 오픈한 느린 쿼리 로그는 시스템 재시작 이후 무효화될 수 있으므로, 설정 파일을 통해 설정하는 것을 권장한다.

7. 바이너리 로그(Binlog)에는 몇 가지 형식이 있나요? 그들 사이의 차이점은 무엇입니까?

바이너리 로그(Binlog)에는 세 가지 형식이 있습니다.

• 성명 : SQL 문 기반 복제(문 기반 복제, SBR)입니다. 이 형식에서 MySQL은 실행된 SQL 문을 binlog에 기록합니다. 로그 볼륨이 작다는 장점이 있지만 마스터-슬레이브 데이터에 불일치를 일으킬 수 있는 함수, 트리거, 저장 프로시저 등 일부 복제 문제가 발생할 수 있습니다.

• 열 : 행 기반 복제(RBR). 이 형식에서 MySQL은 수정된 행의 데이터 변경 사항을 기록합니다. 일부 복제 문제를 피할 수 있다는 장점이 있지만 로그 볼륨이 커질 수 있습니다.

• 혼합 : 혼합 기반 복제(MBR). MySQL은 상황에 따라 STATEMENT 또는 ROW 형식을 자동으로 선택합니다. 혼합 모드는 기본 모드이며 두 세계의 장점을 결합하도록 설계되었습니다.

8. Redo Log는 어떻게 트랜잭션의 내구성을 보장하나요?

Redo Log는 다음과 같은 방법으로 InnoDB 스토리지 엔진의 트랜잭션 내구성을 보장합니다.

• 트랜잭션이 제출되면 InnoDB 엔진은 먼저 트랜잭션의 리두 로그를 메모리의 리두 로그 버퍼에 캐시하고 동시에 메모리의 해당 데이터 페이지를 업데이트합니다.

• 그런 다음 적절한 시점에 리두 로그 버퍼의 리두 로그를 디스크의 리두 로그 파일에 씁니다. 이 프로세스는 비동기식이지만 디스크 브러싱의 타이밍과 빈도는 매개변수를 구성하여 제어할 수 있습니다.

• 시스템 충돌이 발생하면 InnoDB 엔진은 시작 시 Redo 로그 파일을 확인하고, 그 기록을 바탕으로 가장 최근 제출된 트랜잭션의 수정 사항을 복원함으로써 데이터 내구성을 보장합니다.

9. MySQL에서 로그 파일을 보고 삭제하는 방법을 간략하게 설명합니다.

로그 파일 보기：

• 오류 기록: 일반적으로 MySQL 구성 파일을 보면 이 작업을 수행할 수 있습니다.log_error매개변수를 사용하여 오류 로그 파일을 찾을 수 있는 파일 경로를 지정하고 텍스트 편집기나 다음과 같은 명령줄 도구를 사용합니다.tail、cat등)을 클릭하여 내용을 확인하세요.