Как базы данных выполняют SQL-запросы?

Процесс выполнения SQL-запросов в базе данных включает в себя несколько компонентов, взаимодействующих между собой. Хотя конкретная архитектура различных систем баз данных может отличаться, ниже описана общая последовательность действий.

1. Оператор SQL запускается в клиентской программе и передается по сети на сервер базы данных.

2. Когда сервер базы данных получает SQL-оператор, реляционный движок начинает его обработку. Сначала синтаксический анализатор проверяет правильность оператора. Затем он преобразует оператор в дерево запросов, которое представляет собой внутреннюю структуру данных.

3. Оптимизатор запросов просматривает дерево запросов и определяет наиболее эффективный способ выполнения SQL-оператора, создавая план выполнения.

4. План выполнения передается исполнителю запроса, который использует его для координации получения или изменения данных в соответствии с запросом SQL. Для доступа к данным исполнитель взаимодействует с движком хранилища.

5. Движок хранилища использует методы доступа - протоколы чтения и записи данных, наиболее эффективные для выполнения различных операций.

6. При чтении данных менеджер буферов проверяет, кэшированы ли нужные данные в памяти, и при необходимости извлекает их с диска. Это ускоряет последующий доступ.

7. При записи данных со вставкой или обновлением менеджер транзакций следит за тем, чтобы изменения происходили атомарно и сохраняли целостность базы данных.

8. В то же время менеджер блокировок накладывает блокировки, чтобы несколько транзакций могли выполняться одновременно, не конфликтуя между собой. Таким образом, обеспечивается изоляция и согласованность.

Работая вместе, эти компоненты обеспечивают надежную и эффективную обработку SQL-запросов в системе управления базами данных.

👉 @itmozg