MySQL Server 源码剖析 - 总览

一、项目摘要

1.1 项目目标

MySQL Server 是一个开源的关系型数据库管理系统（RDBMS），实现了 SQL 标准，提供高性能、高可靠性的数据存储和查询服务。核心目标包括：

数据持久化：提供 ACID 事务保证的数据存储能力
高并发处理：支持大量并发客户端连接和查询执行
可扩展性：通过插件式存储引擎架构支持不同的存储需求
复制能力：通过 Binlog 和复制机制实现数据同步和高可用

1.2 运行环境

操作系统：支持 Linux、Windows、macOS 等主流平台
部署形态：
- 单机部署：独立服务器模式
- 主从复制：一主多从架构
- 组复制：MySQL Group Replication 集群模式
- 分布式部署：MySQL NDB Cluster

1.3 项目边界

核心功能范围：

SQL 解析、优化、执行
事务处理和并发控制
存储引擎接口和内置存储引擎（InnoDB、MyISAM 等）
网络协议和连接管理
复制和 Binlog
安全认证和权限管理

非核心功能：

MySQL Router（独立路由组件）
特定第三方存储引擎
外部监控和管理工具

二、整体架构

2.1 分层架构图

flowchart TB
    subgraph ClientLayer["客户端层"]
        CLIENT[MySQL客户端工具<br/>mysql/mysqldump/mysqladmin]
        APP[应用程序<br/>通过MySQL Client Library]
    end
    
    subgraph ConnectionLayer["连接层"]
        CONN_MGR[连接管理器<br/>Connection_handler]
        AUTH[认证模块<br/>Auth]
        THD_MGR[线程管理<br/>THD Manager]
    end
    
    subgraph SQLLayer["SQL核心层"]
        PARSER[SQL解析器<br/>Parser]
        OPTIMIZER[查询优化器<br/>Optimizer]
        EXECUTOR[执行器<br/>Executor]
        CACHE[缓存<br/>Query Cache]
    end
    
    subgraph StorageLayer["存储引擎层"]
        HANDLER[存储引擎接口<br/>Handler API]
        INNODB[InnoDB]
        MYISAM[MyISAM]
        MEMORY[Memory Engine]
    end
    
    subgraph TransactionLayer["事务和复制层"]
        TRX_MGR[事务管理器<br/>Transaction Manager]
        LOCK_MGR[锁管理器<br/>Lock Manager]
        BINLOG[Binlog<br/>Binary Log]
        REPL[复制<br/>Replication]
    end
    
    subgraph IOLayer["I/O层"]
        VIO[网络I/O<br/>VIO]
        FILE_IO[文件I/O<br/>File System]
    end
    
    CLIENT --> VIO
    APP --> VIO
    VIO --> CONN_MGR
    CONN_MGR --> AUTH
    CONN_MGR --> THD_MGR
    THD_MGR --> PARSER
    PARSER --> OPTIMIZER
    OPTIMIZER --> CACHE
    OPTIMIZER --> EXECUTOR
    EXECUTOR --> HANDLER
    HANDLER --> INNODB
    HANDLER --> MYISAM
    HANDLER --> MEMORY
    EXECUTOR --> TRX_MGR
    TRX_MGR --> LOCK_MGR
    TRX_MGR --> BINLOG
    BINLOG --> REPL
    INNODB --> FILE_IO
    MYISAM --> FILE_IO
    REPL --> VIO
    
    style ClientLayer fill:#e1f5ff
    style ConnectionLayer fill:#fff4e1
    style SQLLayer fill:#e8f5e9
    style StorageLayer fill:#f3e5f5
    style TransactionLayer fill:#ffe0b2
    style IOLayer fill:#ffebee

2.2 架构说明

2.2.1 图意概述

MySQL Server 采用分层架构设计，从上至下依次为：

客户端层：包括 MySQL 命令行工具和通过客户端库连接的应用程序
连接层：处理客户端连接、认证、线程管理
SQL核心层：负责 SQL 解析、查询优化、执行
存储引擎层：提供插件式存储引擎接口，支持多种存储引擎
事务和复制层：管理事务、锁、Binlog 和复制
I/O层：封装网络 I/O 和文件 I/O 操作

2.2.2 关键接口

对外接口：

MySQL Protocol：客户端与服务器通信协议（基于 TCP/IP）
C API (libmysqlclient)：客户端库接口
Handler API：存储引擎接口
Plugin API：插件接口

内部接口：

Parser → Optimizer：抽象语法树 (AST) 传递
Optimizer → Executor：查询执行计划 (Query Plan)
Executor → Handler：表记录格式 (TableRecordFormat)
Transaction Manager → Storage Engine：XA 两阶段提交接口

2.2.3 边界条件

并发限制：

最大连接数：由 max_connections 参数控制（默认 151）
每个连接占用独立线程（one-thread-per-connection 模式）或线程池
表级并发：通过 MDL（Metadata Lock）和表锁控制
行级并发：由存储引擎（如 InnoDB）实现

超时配置：

连接超时：connect_timeout（默认 10 秒）
等待超时：wait_timeout（默认 28800 秒）
锁等待超时：innodb_lock_wait_timeout（默认 50 秒）

幂等性：

SELECT 操作天然幂等
INSERT/UPDATE/DELETE 非幂等，需应用层保证
复制通过 GTID 实现幂等性

顺序保证：

单线程 SQL 执行保证顺序性
Binlog 写入保证顺序性
复制可配置并行复制或顺序复制

2.2.4 异常与回退

连接异常：

连接失败：客户端自动重连或返回错误
认证失败：记录日志，拒绝连接
连接中断：服务器清理资源，回滚未提交事务

SQL 执行异常：

语法错误：解析阶段返回错误
执行错误：回滚当前语句，保留事务状态
超时：根据配置回滚或继续等待

存储引擎异常：

磁盘满：停止写入，返回错误
数据损坏：InnoDB 自动修复或崩溃恢复
死锁：自动检测并回滚其中一个事务

系统崩溃：

InnoDB 通过 Redo Log 实现崩溃恢复
Binlog 可能丢失最后一个事务（除非开启 sync_binlog=1）

2.2.5 性能与容量

性能关键路径：

连接建立：认证 + 线程创建（约 1-5ms）
SQL 解析：词法分析 + 语法分析（约 0.1-1ms）
查询优化：成本估算 + 计划生成（简单查询约 0.1-1ms，复杂查询可达数秒）
执行：取决于查询类型和数据量
存储引擎访问：B+ 树索引查找（约 0.01-0.1ms/次）

容量假设：

单表记录数：InnoDB 最大约 64TB（受限于表空间大小）
单库表数：理论无限制，实践建议 < 10000
单实例数据库数：理论无限制，实践建议 < 100
QPS：单实例可达 10000-100000+（取决于硬件和查询复杂度）

2.2.6 版本兼容与演进

主要版本：

MySQL 5.7：引入 JSON 类型、Generated Column、多源复制
MySQL 8.0：重写优化器、引入 CTE、窗口函数、Data Dictionary 表
MySQL 8.4：持续优化性能，增强 JSON 功能

兼容性策略：

客户端协议向后兼容
存储引擎数据格式需升级工具转换
SQL 语法大部分向后兼容，新特性通过版本号控制

三、全局时序图

3.1 完整查询处理流程

sequenceDiagram
    autonumber
    participant C as 客户端
    participant N as 网络层<br/>(VIO)
    participant CM as 连接管理器
    participant THD as 线程上下文<br/>(THD)
    participant P as 解析器<br/>(Parser)
    participant O as 优化器<br/>(Optimizer)
    participant E as 执行器<br/>(Executor)
    participant H as 存储引擎接口<br/>(Handler)
    participant SE as 存储引擎<br/>(InnoDB)
    participant TRX as 事务管理器
    participant BL as Binlog
    
    Note over C,BL: 阶段1：连接建立
    C->>N: 建立 TCP 连接
    N->>CM: 接收连接请求
    CM->>THD: 创建线程上下文
    CM->>C: 发送握手包
    C->>CM: 认证信息
    CM->>THD: 验证权限
    THD-->>C: 认证成功
    
    Note over C,BL: 阶段2：查询执行
    C->>N: 发送 SQL 查询
    N->>THD: dispatch_command()
    THD->>P: parse_sql()
    P->>P: 词法分析
    P->>P: 语法分析
    P->>P: 构建 AST
    P-->>THD: 返回 LEX
    
    THD->>O: optimize()
    O->>O: 逻辑优化<br/>(重写/常量传播)
    O->>SE: 统计信息查询
    SE-->>O: 返回统计信息
    O->>O: 成本估算
    O->>O: 生成执行计划
    O-->>THD: 返回 Query Plan
    
    THD->>TRX: 开始语句事务
    TRX->>SE: 设置事务隔离级别
    
    THD->>E: execute()
    E->>H: handler->ha_index_read()
    H->>SE: 索引查找
    SE->>SE: B+树遍历
    SE->>TRX: 加锁（如需要）
    SE-->>H: 返回记录
    H-->>E: 返回结果集
    
    loop 遍历结果集
        E->>H: handler->ha_index_next()
        H->>SE: 获取下一行
        SE-->>H: 返回记录
        H-->>E: 返回结果
        E->>C: 发送结果行
    end
    
    Note over C,BL: 阶段3：事务提交（如果是 DML）
    E->>TRX: 提交语句事务
    TRX->>SE: ha_prepare()
    TRX->>BL: 写入 Binlog
    BL->>BL: flush to disk
    TRX->>SE: ha_commit()
    SE->>SE: 写入 Redo Log
    SE->>SE: 提交事务
    TRX-->>E: 提交完成
    
    E-->>C: 查询完成 (OK packet)
    
    Note over C,BL: 阶段4：连接保持或关闭
    alt 连接保持
        C->>N: 发送下一个查询
    else 连接关闭
        C->>N: 发送 COM_QUIT
        N->>CM: 关闭连接
        CM->>THD: 清理资源
        CM->>SE: 回滚未提交事务
    end

3.2 时序图说明

3.2.1 图意概述

该时序图展示了一个完整的 SQL 查询从客户端发起到结果返回的全过程，包含连接建立、SQL 解析、查询优化、执行、事务处理四个主要阶段。

3.2.2 关键步骤解释

连接建立（步骤 1-7）：

客户端通过 TCP 建立网络连接
服务器为每个连接分配独立线程（THD）
握手认证过程验证用户身份和权限

SQL 解析（步骤 8-13）：

词法分析将 SQL 字符串转换为 Token 流
语法分析根据语法规则构建抽象语法树（AST）
LEX 结构存储解析结果

查询优化（步骤 14-19）：

逻辑优化进行等价变换（外连接转内连接、常量传播等）
从存储引擎获取统计信息（表行数、索引选择度）
基于成本模型选择最优执行计划（索引选择、连接顺序）

执行与存储引擎交互（步骤 20-30）：

执行器按照执行计划调用 Handler API
Handler 接口将请求转发给具体存储引擎（如 InnoDB）
存储引擎执行实际的数据读取，包括 B+ 树遍历、锁获取
结果逐行返回给客户端

事务提交（步骤 31-38）：

两阶段提交：先 prepare，再写 Binlog，最后 commit
Binlog 记录变更操作用于复制和恢复
Redo Log 保证崩溃恢复能力

3.2.3 边界条件

连接数达到 max_connections 时拒绝新连接
查询执行超过 max_execution_time 自动终止
事务锁等待超过 innodb_lock_wait_timeout 返回错误

3.2.4 异常处理

解析错误：返回语法错误，不进入优化阶段
执行错误：回滚语句事务，保留外层事务
死锁：InnoDB 自动检测并回滚代价较小的事务
连接断开：自动回滚未提交事务，清理资源

3.2.5 性能要点

快速路径优化：简单查询跳过部分优化阶段
预编译语句：解析和优化结果可复用
线程池模式：避免频繁创建销毁线程
组提交：多个事务批量写入 Binlog 和 Redo Log

3.2.6 可观测性

Performance Schema：记录各阶段耗时
Slow Query Log：记录慢查询
EXPLAIN：展示查询执行计划
SHOW PROCESSLIST：查看当前执行的查询

四、模块交互矩阵

调用方	被调方	交互方式	错误语义	一致性要求
客户端	网络层 (VIO)	同步	连接错误、超时	无
网络层	连接管理器	同步	认证失败、资源不足	无
连接管理器	SQL核心层	同步（单线程）	SQL 错误、执行超时	事务一致性
SQL核心层	存储引擎	同步（Handler API）	存储引擎错误、死锁	ACID
执行器	事务管理器	同步	回滚、提交失败	两阶段提交
事务管理器	Binlog	同步	写入失败	顺序性
Binlog	复制模块	异步/半同步	网络错误、从库延迟	最终一致性
存储引擎	文件 I/O	同步	磁盘满、I/O 错误	Redo Log 持久化
复制模块（主）	复制模块（从）	异步	网络中断、从库故障	最终一致性

4.1 交互说明

同步交互：

调用方等待被调方返回后继续执行
错误直接向上抛出
性能受被调方影响

异步交互：

调用方发送请求后立即返回
错误通过回调或轮询机制处理
性能解耦，但复杂度增加

一致性保证：

事务一致性：通过 ACID 保证单机一致性
两阶段提交：Binlog 和存储引擎之间的一致性
最终一致性：主从复制场景，从库最终同步主库数据

五、核心设计与权衡

5.1 一致性与性能

5.1.1 两阶段提交 (2PC)

设计目标：

保证 Binlog 和 InnoDB Redo Log 的一致性
确保崩溃恢复后数据不丢失

实现机制：

1. InnoDB Prepare 阶段：写入 Redo Log，标记为 Prepared
2. 写入 Binlog：记录变更操作
3. InnoDB Commit 阶段：标记 Redo Log 为 Committed

权衡：

一致性收益：崩溃后可根据 Binlog 和 Redo Log 状态恢复
性能代价：额外的 I/O 操作，延迟约 1-2ms
优化方案：组提交（Group Commit）批量处理多个事务

5.1.2 事务隔离级别

隔离级别	一致性	并发性能	适用场景
READ UNCOMMITTED	最弱（脏读）	最高	数据分析（容忍脏读）
READ COMMITTED	中等（不可重复读）	高	高并发 OLTP（Oracle 模式）
REPEATABLE READ	强（InnoDB 默认）	中等	通用 OLTP（MySQL 默认）
SERIALIZABLE	最强	最低	强一致性需求

权衡考虑：

REPEATABLE READ 通过 MVCC 实现高并发，避免大部分锁等待
牺牲部分一致性（幻读）换取性能
InnoDB 通过 Next-Key Lock 解决幻读问题

5.2 锁机制

5.2.1 锁类型

表级锁：

MDL（Metadata Lock）：保护表结构变更
表锁（Table Lock）：MyISAM 使用，粒度粗

行级锁（InnoDB）：

Record Lock：锁定单行记录
Gap Lock：锁定索引区间
Next-Key Lock：Record Lock + Gap Lock

权衡：

行级锁提高并发，但增加锁管理开销
Gap Lock 防止幻读，但可能降低插入性能

5.2.2 死锁处理

检测机制：

InnoDB 维护等待图（Wait-for Graph）
周期性检测循环依赖

解决策略：

自动回滚代价较小的事务（影响行数少、持锁时间短）
返回错误码 ER_LOCK_DEADLOCK，应用层重试

5.3 并发控制

5.3.1 MVCC（Multi-Version Concurrency Control）

实现原理：

每行记录维护多个版本（通过 Undo Log）
事务读取符合其可见性规则的版本
写操作创建新版本，不阻塞读操作

优势：

读写不冲突，提高并发性
支持一致性非锁定读

代价：

Undo Log 空间开销
长事务可能导致大量历史版本积累

5.3.2 自适应哈希索引

设计目标：

加速热点数据访问
自动识别频繁访问的索引页

实现：

InnoDB 监控索引使用情况
为热点索引页构建内存哈希索引
哈希查找复杂度 O(1)，优于 B+ 树的 O(log N)

权衡：

内存开销：哈希索引占用额外内存
维护代价：数据变更时需更新哈希索引
适用场景：读多写少的工作负载

5.4 性能关键路径

5.4.1 查询优化

关键决策点：

索引选择：基于统计信息估算扫描成本
连接顺序：贪心算法或动态规划
访问方式：全表扫描 vs 索引扫描 vs 索引覆盖

性能瓶颈：

复杂查询优化耗时可能超过执行时间
统计信息过时导致次优计划

优化策略：

优化器提示（Hint）强制使用特定索引
定期更新统计信息 ANALYZE TABLE

5.4.2 存储引擎访问

关键路径：

Executor → Handler API → InnoDB → Buffer Pool → Disk

性能优化：

Buffer Pool：缓存热点数据页，命中率 > 95%
预读（Read-Ahead）：预测性读取相邻页
双写缓冲（Doublewrite Buffer）：防止部分页写入，代价约 5-10% 性能

5.4.3 I/O 优化

Redo Log 写入：

组提交：批量刷盘，减少 fsync 次数
innodb_flush_log_at_trx_commit=1：每次提交刷盘（最安全）
innodb_flush_log_at_trx_commit=2：每秒刷盘（性能更优，可能丢失 1 秒数据）

Binlog 写入：

sync_binlog=1：每次提交刷盘
sync_binlog=N：每 N 个事务刷盘

权衡：

安全性 vs 性能：刷盘频率越高越安全，但性能下降
生产环境推荐：两个参数均为 1，结合 SSD 缓解性能影响

5.5 可观测性

5.5.1 Performance Schema

功能：

记录各阶段耗时（解析、优化、执行、I/O）
统计锁等待、表访问、索引使用
低开销（约 5-10% 性能影响）

关键表：

events_statements_history：SQL 执行历史
table_io_waits_summary_by_table：表 I/O 统计
events_waits_summary_global_by_event_name：等待事件统计

5.5.2 慢查询日志

配置：

slow_query_log=1：开启慢查询日志
long_query_time=1：超过 1 秒记录

分析工具：

mysqldumpslow：汇总慢查询
pt-query-digest：详细分析（Percona Toolkit）

5.6 关键配置项

配置项	默认值	推荐值	说明
`max_connections`	151	根据负载	最大连接数
`innodb_buffer_pool_size`	128MB	物理内存的 50-70%	InnoDB 缓冲池大小
`innodb_log_file_size`	48MB	512MB-4GB	Redo Log 文件大小
`innodb_flush_log_at_trx_commit`	1	1（生产）	Redo Log 刷盘策略
`sync_binlog`	1	1（生产）	Binlog 刷盘策略
`transaction_isolation`	REPEATABLE-READ	根据需求	事务隔离级别
`max_allowed_packet`	64MB	根据需求	最大包大小
`query_cache_type`	0（8.0 已移除）	0	查询缓存（8.0 废弃）

六、模块清单

6.1 核心模块

SQL 核心层 (sql/)
- SQL 解析器
- 查询优化器
- 执行器
存储引擎层 (storage/)
- 存储引擎接口 (sql/handler.h)
- InnoDB (storage/innobase/)
- MyISAM (storage/myisam/)
网络与连接层
- VIO 网络抽象 (vio/)
- 连接管理器 (sql/conn_handler/)
复制与 Binlog (sql/)
- Binary Log (sql/binlog.cc)
- 复制主库 (sql/rpl_source.cc)
- 复制从库 (sql/rpl_replica.cc)
事务与锁 (sql/)
- 事务管理 (sql/transaction.cc)
- MDL 锁 (sql/mdl.cc)
- InnoDB 行锁 (storage/innobase/lock/)
客户端工具 (client/)
- mysql
- mysqldump
- mysqladmin

6.2 文档结构

根据模块清单，后续文档组织如下：

MySQL-01-SQL核心层-概览.md
MySQL-01-SQL核心层-解析器.md
MySQL-01-SQL核心层-优化器.md
MySQL-01-SQL核心层-执行器.md
MySQL-01-SQL核心层-数据结构.md
MySQL-01-SQL核心层-时序图.md
MySQL-02-存储引擎-概览.md
MySQL-02-存储引擎-Handler接口.md
MySQL-02-存储引擎-InnoDB架构.md
MySQL-02-存储引擎-InnoDB事务.md
MySQL-02-存储引擎-InnoDB锁.md
MySQL-02-存储引擎-InnoDB缓冲池.md
MySQL-02-存储引擎-数据结构.md
MySQL-02-存储引擎-时序图.md
MySQL-03-网络连接层-概览.md
MySQL-03-网络连接层-VIO.md
MySQL-03-网络连接层-连接管理.md
MySQL-03-网络连接层-数据结构.md
MySQL-03-网络连接层-时序图.md
MySQL-04-复制与Binlog-概览.md
MySQL-04-复制与Binlog-Binlog写入.md
MySQL-04-复制与Binlog-复制IO线程.md
MySQL-04-复制与Binlog-复制SQL线程.md
MySQL-04-复制与Binlog-数据结构.md
MySQL-04-复制与Binlog-时序图.md
MySQL-05-事务与锁-概览.md
MySQL-05-事务与锁-事务管理.md
MySQL-05-事务与锁-MDL锁.md
MySQL-05-事务与锁-行锁.md
MySQL-05-事务与锁-数据结构.md
MySQL-05-事务与锁-时序图.md
MySQL-06-客户端工具-概览.md
MySQL-06-客户端工具-mysql.md
MySQL-06-客户端工具-mysqldump.md
MySQL-99-最佳实践.md

七、系统级关键场景

7.1 冷启动

sequenceDiagram
    autonumber
    participant OS as 操作系统
    participant MAIN as main()
    participant INIT as 初始化模块
    participant SE as 存储引擎
    participant NET as 网络层
    
    OS->>MAIN: 启动 mysqld 进程
    MAIN->>INIT: 加载配置文件
    INIT->>INIT: 初始化全局变量
    INIT->>SE: 初始化存储引擎
    SE->>SE: 恢复 InnoDB（崩溃恢复）
    SE->>SE: 预热 Buffer Pool
    INIT->>NET: 初始化网络监听
    NET->>NET: 绑定端口（3306）
    NET->>NET: 开始接受连接
    INIT-->>OS: 启动完成
    
    Note over OS,NET: 服务就绪，可接受客户端连接

冷启动关键步骤：

配置加载：读取 my.cnf 配置文件
存储引擎初始化：InnoDB 执行崩溃恢复，应用 Redo Log
Buffer Pool 预热：加载热点数据页（可配置 innodb_buffer_pool_load_at_startup）
网络监听：绑定 TCP 端口，准备接受连接

性能考虑：

崩溃恢复耗时取决于未提交事务量
Buffer Pool 预热可减少启动后的预热期
大实例启动时间约 30 秒 - 5 分钟

7.2 峰值负载

场景：并发连接数 = 1000，QPS = 50000

系统行为：

连接层：线程池复用线程，避免创建开销
SQL层：查询队列排队，按优先级调度
存储引擎：Buffer Pool 命中率下降，I/O 压力增大
锁管理：行锁争用增加，死锁检测频率提高

应对策略：

水平扩展：主从复制，读写分离
垂直扩展：增加 Buffer Pool 大小，使用 SSD
限流：应用层控制并发连接数
优化查询：索引优化，减少锁持有时间

7.3 异常恢复

stateDiagram-v2
    [*] --> 正常运行
    正常运行 --> 系统崩溃: 服务器断电/进程崩溃
    系统崩溃 --> 崩溃恢复: 重启
    崩溃恢复 --> 扫描Redo Log: 读取检查点
    扫描Redo Log --> 应用Redo: 重做已提交事务
    应用Redo --> 回滚Undo: 撤销未提交事务
    回滚Undo --> 正常运行: 恢复完成
    
    note right of 崩溃恢复
        InnoDB 崩溃恢复过程
        1. 读取最后一个检查点
        2. 从检查点开始重做日志
        3. 回滚未提交事务
    end note

崩溃恢复流程：

检查点定位：读取 Redo Log 中的检查点信息
重做阶段：应用检查点后的所有 Redo Log 记录
回滚阶段：扫描 Undo Log，回滚未提交事务
验证阶段：检查数据一致性

恢复时间：

取决于上次检查点到崩溃时刻的事务量
通常 < 5 分钟
可通过减小 innodb_log_file_size 加快恢复（但牺牲写性能）

八、总结

MySQL Server 是一个高度模块化、分层清晰的关系型数据库系统。其核心优势在于：

插件式存储引擎架构：支持多种存储引擎，满足不同场景需求
成熟的事务处理：通过 InnoDB 实现 ACID 和 MVCC
灵活的复制机制：支持异步/半同步/组复制
活跃的社区：持续演进和优化

性能关键点：

SQL 优化（索引、执行计划）
Buffer Pool 配置
I/O 优化（SSD、刷盘策略）
并发控制（锁粒度、隔离级别）

可靠性保证：

崩溃恢复（Redo Log）
两阶段提交（Binlog + Redo Log）
复制和备份

MySQL Server 源码剖析 - 总览#

一、项目摘要#

1.1 项目目标#

1.2 运行环境#

1.3 项目边界#

二、整体架构#

2.1 分层架构图#

2.2 架构说明#

2.2.1 图意概述#

2.2.2 关键接口#

2.2.3 边界条件#

2.2.4 异常与回退#

2.2.5 性能与容量#

2.2.6 版本兼容与演进#

三、全局时序图#

3.1 完整查询处理流程#

3.2 时序图说明#

3.2.1 图意概述#

3.2.2 关键步骤解释#

3.2.3 边界条件#

3.2.4 异常处理#

3.2.5 性能要点#

3.2.6 可观测性#

四、模块交互矩阵#

4.1 交互说明#

五、核心设计与权衡#

5.1 一致性与性能#

5.1.1 两阶段提交 (2PC)#

5.1.2 事务隔离级别#

5.2 锁机制#

5.2.1 锁类型#

5.2.2 死锁处理#

5.3 并发控制#

5.3.1 MVCC（Multi-Version Concurrency Control）#

5.3.2 自适应哈希索引#

5.4 性能关键路径#

5.4.1 查询优化#

5.4.2 存储引擎访问#

5.4.3 I/O 优化#

5.5 可观测性#

5.5.1 Performance Schema#

5.5.2 慢查询日志#

5.6 关键配置项#

六、模块清单#

6.1 核心模块#

6.2 文档结构#

七、系统级关键场景#

7.1 冷启动#

7.2 峰值负载#

7.3 异常恢复#

八、总结#