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编辑|SQL和数据库技术(ID:SQLplusDB)

MySQL 8.0 OCP (1Z0-908) 考点精析-架构考点5：数据字典(Data Dictionary)

元数据 是数据库中描述数据的数据，包括各种数据库对象的定义，例如:

• 表和列的定义
• 索引和约束的定义
• 用户和权限的定义
  …

而数据字典就是存储元数据的地方。

File-based Metadata Storage （基于文件的元数据存储）

MySQL 8.0之前的版本，数据字典中的元数据是存放在不同的元数据文件中。

File Type	Description
.frm files	表的元数据文件。
.par files	分区定义文件。
	随着InnoDB表的本地分区支持的引入，在MySQL 5.7中InnoDB停止使用分区定义文件。
.TRN files	触发器命名空间文件。
.TRG files	触发器参数文件。
.isl files	InnoDB符号链接文件，包含在数据目录之外创建的文件表空间文件的位置。
db.opt files	数据库配置文件。
	每个数据库目录有一个这样文件，包含数据库默认字符集属性。
ddl_log.log file	元数据操作记录文件。
	该文件包含由数据定义语句（如DROP TABLE和ALTER TABLE）生成的元数据操作记录。

Transactional Data Dictionary （事务数据字典）

从MySQL 8.0开始，数据字典信息集中存放在InnoDB的数据字典表中。

• 数据字典表归属于mysql database
• 存放在一个单一的InnoDB表空间中，即在MySQL数据目录中名为mysql.ibd的文件
• INFORMATION_SCHEMA的一些表和 SHOW 语句作为访问数据字典的接口

Serialized Dictionary Information (SDI) ：数据字典的序列化（持久化存储）

MySQL 8.0开始对数据字典的存储进行了修改，即将存储在.frm、.par、.TRN等系统文件中的数据字典信息存储到InnoDB的字典表中。
同时，除了在数据字典中存储元数据外，MySQL还以序列化（SDI）的形式存储它。

Serialized Dictionary Information (SDI)是MySQL中存储关于数据库对象的元数据（数据字典）的一种形式，用于提供元数据的冗余性。
SDI数据通过对表进行DDL操作或CHECK TABLE FOR UPGRADE进行更新，并且以JSON格式存储。

对于SDI信息的存储，会根据存储引擎的不同有所不同：

• InnoDB将SDI数据与数据一起存储在其表空间文件中。
  -除了临时表空间和撤销表空间文件外，SDI存在于所有InnoDB表空间文件中。
  -InnoDB表空间文件中的SDI记录仅描述表和表空间对象。
• NDBCLUSTER将SDI数据存储在NDB字典中。
• 其他存储引擎（如MyISAM等）将SDI数据存储在数据库目录中的.sdi文件中。

参考：
https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/serialized-dictionary-information.html

对于SDI信息，可以通过MySQL提供的ibd2sdi工具进行查看和转储。

关于ibd2sdi工具可以参考如下文章：

【MySQL】ibd2sdi工具介绍和使用
https://teacherwhat.blog.csdn.net/article/details/132917728

Dictionary Object Cache（数据字典对象缓存）

数据字典对象缓存是一个共享的全局缓存，将先前访问过的数据字典对象存储在内存中，以实现对象的重用并最小化磁盘I/O。
与MySQL使用的其他缓存机制类似，数据字典对象缓存使用基于LRU的驱逐策略，从内存中驱逐最近未使用的对象。
数据字典对象缓存由存储不同对象类型的缓存分区组成。
某些缓存分区的大小限制是可配置的，而其他分区的大小是硬编码的。

Cache Partition	Description	Variable	Default value
tablespace definition cache partition	Stores tablespace definition objects	tablespace_definition_cache	256
schema definition cache partition	Stores schema definition objects	schema_definition_cache	256
table definition cache partition	Stores table definition objects	max_connections	151
stored program definition cache partition	Stores stored program definition objects	stored_program_definition_cache	256
character set definition cache partition	Stores character set definition objects	-	hardcoded object limit of 256
collation definition cache partition	Stores collation definition objects	-	hardcoded object limit of 256

参考：
https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/data-dictionary-object-cache.html

例题

Choose three.
Which three methods display the complete table definition of an InnoDB table?A) hexdump -v -C table.frm
B) REPAIR TABLE table USE_FRM
C) mysqldump --no-data schema table
D) Query the Information Schema.
E) SELECT * FROM table 1\G
F) SHOW CREATE TABLEAnswer:CDF

参考

Chapter 14 MySQL Data Dictionary
https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/data-dictionary.html

https://dev.mysql.com/doc/relnotes/mysql/8.0/en/news-8-0-0.html#mysqld-8-0-0-data-dictionary
https://dev.mysql.com/doc/relnotes/mysql/8.0/en/news-8-0-12.html#mysqld-8-0-12-data-dictionary