MySQL存储引擎之：`MySQL`的`Archive`存储引擎：其在归档数据中的应用。

好的，接下来我们开始关于 MySQL Archive 存储引擎的讲座。

MySQL Archive 存储引擎：归档数据管理的利器

大家好，今天我们来深入探讨 MySQL 中一个特殊的存储引擎：Archive。它主要用于存储和管理归档数据，以降低存储成本并提高查询效率。与其他存储引擎相比，Archive 在数据压缩和写入性能方面进行了优化，但在读取性能和数据修改方面有所限制。我们将详细了解 Archive 引擎的特性、适用场景、配置、使用方法以及最佳实践。

1. Archive 引擎的特性

Archive 存储引擎主要有以下几个显著特性：

• 高压缩比： Archive 引擎使用 zlib 压缩算法，可以显著减小数据存储空间。通常，压缩比可以达到 1:10 甚至更高，具体取决于数据的重复程度。
• 只支持 INSERT 和 SELECT 操作： Archive 引擎主要用于存储历史数据，因此只支持插入和查询操作。不支持 UPDATE、DELETE 等修改操作。
• 行级别锁定： Archive 引擎使用行级别锁定，并发写入性能较好。
• 不支持索引： 由于 Archive 引擎主要用于存储历史数据，并且查询频率较低，因此不支持索引。这意味着查询时需要进行全表扫描。
• 空间占用小： Archive 引擎会尝试尽可能减少存储空间，例如，它不会存储 NULL 值，而是用特殊标记代替。
• 适用于大数据量归档： Archive 引擎特别适用于存储大量历史数据，例如日志、审计记录、历史订单等。

2. Archive 引擎的适用场景

Archive 引擎最适合以下场景：

• 日志数据归档： 存储和管理应用程序日志、服务器日志、安全日志等。
• 审计数据归档： 存储和管理用户行为审计记录、数据变更审计记录等。
• 历史订单数据归档： 存储和管理已完成的订单数据。
• 历史交易数据归档： 存储和管理历史交易数据。
• 其他只读数据归档： 存储和管理不需要修改的只读数据。

简而言之，任何需要长期保存，极少或无需更新，但占用大量存储空间的数据，都适合使用 Archive 引擎进行归档。

3. Archive 引擎的配置和启用

要使用 Archive 引擎，首先需要确保 MySQL 服务器已经编译并启用了 Archive 引擎。通常情况下，MySQL 默认会编译 Archive 引擎。可以通过以下 SQL 语句查看是否启用了 Archive 引擎：

SHOW ENGINES;

如果输出结果中包含 Archive 引擎，并且 Support 列的值为 YES 或 DEFAULT，则表示 Archive 引擎已经启用。

如果没有启用，可以尝试重新编译 MySQL 服务器，并在编译时指定启用 Archive 引擎。具体编译方法取决于 MySQL 的版本和操作系统。

4. 使用 Archive 引擎创建表

创建使用 Archive 引擎的表非常简单，只需要在 CREATE TABLE 语句中指定 ENGINE=ARCHIVE 即可。例如：

CREATE TABLE `archive_log` (
  `id` BIGINT UNSIGNED NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `log_time` DATETIME NOT NULL,
  `log_level` VARCHAR(10) NOT NULL,
  `message` TEXT,
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=ARCHIVE;

需要注意的是，Archive 引擎不支持索引，因此在创建表时不能指定索引。如果需要查询数据，只能进行全表扫描。虽然上述语句包含了主键定义，但Archive引擎实际上并不支持主键索引，这里仅仅是为了符合SQL语法规范，方便其他工具识别和管理。

5. Archive 引擎的使用示例

下面我们通过一个示例来演示如何使用 Archive 引擎。假设我们需要将应用程序的日志数据归档到 archive_log 表中。

首先，我们创建一个存储日志数据的表：

CREATE TABLE `application_log` (
  `id` BIGINT UNSIGNED NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `log_time` DATETIME NOT NULL,
  `log_level` VARCHAR(10) NOT NULL,
  `message` TEXT,
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB;

然后，我们向 application_log 表中插入一些数据：

INSERT INTO `application_log` (`log_time`, `log_level`, `message`) VALUES
('2023-10-26 10:00:00', 'INFO', 'Application started'),
('2023-10-26 10:01:00', 'WARN', 'Low memory'),
('2023-10-26 10:02:00', 'ERROR', 'Database connection failed');

接下来，我们将 application_log 表中的数据归档到 archive_log 表中：

INSERT INTO `archive_log` (`log_time`, `log_level`, `message`)
SELECT `log_time`, `log_level`, `message` FROM `application_log`
WHERE `log_time` < NOW() - INTERVAL 1 MONTH;

最后，我们可以从 archive_log 表中查询归档的数据：

SELECT `log_time`, `log_level`, `message` FROM `archive_log`
WHERE `log_time` BETWEEN '2023-09-01' AND '2023-09-30';

6. Archive 引擎的最佳实践

在使用 Archive 引擎时，可以遵循以下最佳实践：

• 定期归档数据： 定期将不再需要频繁访问的数据归档到 Archive 表中，以减少主表的存储空间和提高查询效率。
• 使用分区表： 可以将 Archive 表按照时间或其他维度进行分区，以提高查询效率和管理效率。
• 避免频繁查询： Archive 引擎的查询性能相对较差，应尽量避免频繁查询 Archive 表。如果需要频繁查询，可以考虑将数据复制到其他存储引擎中。
• 监控存储空间： Archive 引擎的压缩比很高，但随着数据量的增加，存储空间仍然会增长。需要定期监控 Archive 表的存储空间，并根据需要进行清理或扩展。
• 优化查询语句： 由于 Archive 引擎不支持索引，因此需要优化查询语句，尽量减少全表扫描的范围。例如，可以使用时间范围或其他条件来限制查询范围。
• 不要尝试更新或删除数据: Archive引擎本身的设计决定了它不适合进行更新或删除操作。任何尝试这样做的操作都会失败。

7. Archive 引擎与其他存储引擎的比较

下表比较了 Archive 引擎与其他常见的 MySQL 存储引擎的特性：

特性	Archive	InnoDB	MyISAM	Memory
事务支持	No	Yes	No	No
行级锁定	Yes	Yes	Table	Table
索引支持	No	Yes	Yes	Yes
数据压缩	Yes	Yes(since MySQL 5.7)	No	No
修改操作	Limited	Yes	Yes	Yes
空间占用	Very Low	Medium	High	High
适用场景	归档数据	事务型应用	读密集型应用	临时表

从上表可以看出，Archive 引擎在数据压缩和空间占用方面具有优势，但在事务支持、行级锁定、索引支持和修改操作方面存在限制。因此，需要根据实际应用场景选择合适的存储引擎。

8. Archive 引擎的局限性

虽然 Archive 引擎在归档数据管理方面具有优势，但也存在一些局限性：

• 不支持 UPDATE 和 DELETE 操作： 这限制了 Archive 引擎的应用范围。
• 不支持索引： 这导致查询性能较差。
• 不支持事务： 这使得 Archive 引擎不适合用于需要事务支持的应用。
• 恢复速度慢： 由于数据经过压缩，恢复速度相对较慢。

9. 一个完整的代码示例，演示数据归档的整个过程

下面是一个完整的代码示例，演示了如何将 InnoDB 表中的数据归档到 Archive 表中：

-- 1. 创建源表 (InnoDB)
CREATE TABLE `orders_innodb` (
  `order_id` INT UNSIGNED NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `customer_id` INT UNSIGNED NOT NULL,
  `order_date` DATETIME NOT NULL,
  `total_amount` DECIMAL(10, 2) NOT NULL,
  `status` VARCHAR(20) NOT NULL,
  PRIMARY KEY (`order_id`),
  INDEX `idx_customer_id` (`customer_id`),
  INDEX `idx_order_date` (`order_date`)
) ENGINE=InnoDB;

-- 2. 创建目标表 (Archive)
CREATE TABLE `orders_archive` (
  `order_id` INT UNSIGNED NOT NULL,
  `customer_id` INT UNSIGNED NOT NULL,
  `order_date` DATETIME NOT NULL,
  `total_amount` DECIMAL(10, 2) NOT NULL,
  `status` VARCHAR(20) NOT NULL
) ENGINE=ARCHIVE;

-- 3. 插入一些测试数据到源表
INSERT INTO `orders_innodb` (`customer_id`, `order_date`, `total_amount`, `status`) VALUES
(1, '2023-01-15 10:00:00', 100.00, 'Completed'),
(2, '2023-02-20 12:00:00', 200.00, 'Completed'),
(1, '2023-03-10 14:00:00', 150.00, 'Completed'),
(3, '2023-04-05 16:00:00', 300.00, 'Completed'),
(2, '2023-10-26 18:00:00', 250.00, 'Pending');

-- 4. 归档数据 (将 6 个月之前的数据归档)
INSERT INTO `orders_archive` (`order_id`, `customer_id`, `order_date`, `total_amount`, `status`)
SELECT `order_id`, `customer_id`, `order_date`, `total_amount`, `status`
FROM `orders_innodb`
WHERE `order_date` < NOW() - INTERVAL 6 MONTH;

-- 5. 删除源表中的归档数据
DELETE FROM `orders_innodb`
WHERE `order_date` < NOW() - INTERVAL 6 MONTH;

-- 6. 查询归档数据
SELECT * FROM `orders_archive` WHERE `order_date` BETWEEN '2023-01-01' AND '2023-03-31';

-- 7. 查询源表数据
SELECT * FROM `orders_innodb`;

这个示例演示了如何创建一个 InnoDB 源表和一个 Archive 目标表，将源表中符合条件的数据归档到目标表中，并删除源表中的归档数据。

10. 关于数据迁移和备份

在使用 Archive 引擎进行数据归档时，还需要考虑数据迁移和备份的问题。

• 数据迁移： 可以使用 INSERT INTO ... SELECT ... 语句将数据从其他存储引擎迁移到 Archive 引擎。也可以使用 MySQL 的 mysqldump 工具导出数据，然后导入到 Archive 表中。
• 数据备份： 可以使用 MySQL 的 mysqldump 工具备份 Archive 表的数据。由于 Archive 引擎的压缩比很高，备份文件通常较小。

11. 总结：高效归档，降低成本

Archive 存储引擎是 MySQL 中一个非常有用的工具，特别适用于存储和管理大量的历史数据。通过高压缩比，它可以显著降低存储成本。但是，由于其只支持 INSERT 和 SELECT 操作，并且不支持索引，因此需要根据实际应用场景进行选择。在设计数据归档方案时，需要综合考虑数据访问模式、性能要求和存储成本等因素。 恰当的使用Archive引擎可以显著降低存储成本，并且在数据归档领域发挥重要作用。