Pro MySQL

Pro MySQL

MICHAEL KRUCKENBERG AND JAY PIPES

505x_Ch00_FINAL.qxd 6/27/05 3:21 PM Page i

Pro MySQL

Copyright © 2005 by Michael Kruckenberg and Jay Pipes

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Contents at a Glance

Foreword . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xix

About the Authors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xxi

About the Technical Reviewer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xxiii

Acknowledgments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xxv

Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xxvii

PART 1 ■ ■ ■ Design and Development

■CHAPTER 1 Analyzing Business Requirements. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

■CHAPTER 2 Index Concepts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

■CHAPTER 3 Transaction Processing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

■CHAPTER 4 MySQL System Architecture. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105

■CHAPTER 5 Storage Engines and Data Types . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153

■CHAPTER 6 Benchmarking and Profiling. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189

■CHAPTER 7 Essential SQL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 235

■CHAPTER 8 SQL Scenarios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 299

■CHAPTER 9 Stored Procedures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 349

■CHAPTER 10 Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 375

■CHAPTER 11 Cursors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 405

■CHAPTER 12 Views . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 419

■CHAPTER 13 Triggers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 443

PART 2 ■ ■ ■ Administration

■CHAPTER 14 MySQL Installation and Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 469

■CHAPTER 15 User Administration. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 497

■CHAPTER 16 Security . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 533

■CHAPTER 17 Backup and Restoration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 555

■CHAPTER 18 Replication . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 585

■CHAPTER 19 Cluster . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 617

■CHAPTER 20 Troubleshooting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 645

■CHAPTER 21 MySQL Data Dictionary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 669

■INDEX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 699 iii

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Contents

Foreword . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xix

About the Authors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xxi

About the Technical Reviewer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xxiii

Acknowledgments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xxv

Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xxvii

PART 1 ■ ■ ■ Design and Development

■CHAPTER 1 Analyzing Business Requirements. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

The Project . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

Common Team Roles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

Importance of Team Roles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

From Concept to Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

Textual Object Models. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

Modeling Approaches . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

A Database Blueprint (Baseline Model) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

Database Selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

Surveying the Landscape . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

Why Choose MySQL? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

Your Environment. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

On Hosting Companies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

Commercial Web Software Development . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

On Controlled Environments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36

Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38

■CHAPTER 2 Index Concepts. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

Data Storage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40

The Hard Disk: Persistent Data Storage. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40

Memory: Volatile Data Storage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

Pages: Logical Data Representation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42

How Indexes Affect Data Access. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44

Computational Complexity and the Big “O” Notation. . . . . . . . . . . . . 44

Data Retrieval Methods. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46

Analysis of Index Operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 v

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Clustered vs. Non-Clustered Data and Index Organization . . . . . . . . . . . . 55

Index Layouts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57

The B-Tree Index Layout. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57

The R-Tree Index Layout. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

The Hash Index Layout . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60

The FULLTEXT Index Layout. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61

Compression . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62

General Index Strategies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64

Clustering Key Selection. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65

Query Structuring to Ensure Use of an Index . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66

Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67

■CHAPTER 3 Transaction Processing. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

Transaction Processing Basics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70

Transaction Failures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71

The ACID Test . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72

Ensuring Atomicity, Consistency, and Durability. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76

The Transaction Wrapper and Demarcation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76

MySQL’s Autocommit Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77

Logging . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82

Recovery . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84

Checkpointing. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84

Implementing Isolation and Concurrency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88

Locking Resources . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88

Isolation Levels. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90

Locking and Isolation Levels in MySQL: Some Examples . . . . . . . . . 92

Multiversion Concurrency Control. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100

Identifying Your Transaction Control Requirements . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102

Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103

■CHAPTER 4 MySQL System Architecture. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105

The MySQL Source Code and Documentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106

The Source Code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106

The MySQL Documentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109

TEXI and texi2html Viewing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110

MySQL Architecture Overview. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111

MySQL Server Subsystem Organization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112

Base Function Library . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114

vi ■CONTENTS

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Process, Thread, and Resource Management . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114

Thread-Based vs. Process-Based Design . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114

Implementation Through a Library of Related Functions . . . . . . . . 115

User Connection Threads and THD Objects. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117

Storage Engine Abstraction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117

Key Classes and Files for Handlers. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118

The Handler API . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118

Caching and Memory Management Subsystem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121

Record Cache . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121

Key Cache . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122

Table Cache . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125

Hostname Cache . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127

Privilege Cache. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127

Other Caches . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128

Network Management and Communication . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128

Access and Grant Management . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131

Log Management. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133

Query Parsing, Optimization, and Execution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135

Parsing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136

Optimization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138

Execution. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139

The Query Cache . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139

A Typical Query Execution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140

Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151

■CHAPTER 5 Storage Engines and Data Types. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153

Storage Engine Considerations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154

The MyISAM Storage Engine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154

MyISAM File and Directory Layout . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155

MyISAM Record Formats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156

The .MYI File Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159

MyISAM Table-Level Locking. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160

MyISAM Index Choices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161

MyISAM Limitations. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163

The InnoDB Storage Engine. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164

Enforcement of Foreign Key Relationships . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164

InnoDB Row-Level Locking . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165

ACID-Compliant Multistatement Transaction Control. . . . . . . . . . . . 166

The InnoDB File and Directory Layout . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166

■CONTENTS vii

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InnoDB Data Page Organization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167

Internal InnoDB Buffers. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170

InnoDB Doublewrite Buffer and Log Format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170

The Checkpointing and Recovery Processes . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172

Other Storage Engines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173

The MERGE Storage Engine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173

The MEMORY Storage Engine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175

The ARCHIVE Storage Engine. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176

The CSV Storage Engine. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177

The FEDERATED Storage Engine. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177

The NDB Cluster Storage Engine. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178

Guidelines for Choosing a Storage Engine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178

Data Type Choices. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179

Numeric Data Considerations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179

String Data Considerations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181

Temporal Data Considerations. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182

Spatial Data Considerations. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183

SET and ENUM Data Considerations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184

Boolean Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184

Some General Data Type Guidelines. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 185

Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188

■CHAPTER 6 Benchmarking and Profiling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189

What Can Benchmarking Do for You? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190

Conducting Simple Performance Comparisons . . . . . . . . . . . . . . . . 191

Determining Load Limits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191

Testing an Application’s Ability to Deal with Change . . . . . . . . . . . . 192

Finding Potential Problem Areas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192

General Benchmarking Guidelines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193

Setting Real Performance Standards . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193

Being Proactive . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194

Isolating Changed Variables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 195

Using Real Data Sets. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 195

Making Small Changes and Rerunning Benchmarks . . . . . . . . . . . 197

Turning Off Unnecessary Programs and the Query Cache . . . . . . . 197

Repeating Tests to Determine Averages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197

Saving Benchmark Results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 198

Benchmarking Tools . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 198

MySQL’s Benchmarking Suite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 198

MySQL Super Smack . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 201

viii ■CONTENTS

505x_Ch00_FINAL.qxd 6/27/05 3:21 PM Page viii

MyBench . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212

ApacheBench (ab) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212

httperf . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216

What Can Profiling Do for You? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 217

General Profiling Guidelines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 218

Profiling Tools . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 219

The SHOW FULL PROCESSLIST Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 219

The SHOW STATUS Command. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222

The EXPLAIN Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223

The Slow Query Log . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225

The General Query Log . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 227

Mytop. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 229

The Zend Advanced PHP Debugger Extension . . . . . . . . . . . . . . . . . 229

Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234

■CHAPTER 7 Essential SQL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 235

SQL Style. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236

Theta Style vs. ANSI Style. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236

Code Formatting. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236

Specific and Consistent Coding. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 237

MySQL Joins. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 238

The Inner Join. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242

The Outer Join . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 244

The Cross Join (Cartesian Product). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 253

The Union Join . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 254

The Natural Join. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 260

The USING Keyword . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 261

EXPLAIN and Access Types . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 262

The const Access Type . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 263

The eq_ref Access Type . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 264

The ref Access Type. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 265

The ref_or_null Access Type . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 266

The index_merge Access Type . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 267

The unique_subquery Access Type . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 267

The index_subquery Access Type. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 268

The range Access Type . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 269

The index Access Type . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 272

The ALL Access Type. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 274

Join Hints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 274

The STRAIGHT_JOIN Hint . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 274

■CONTENTS ix

505x_Ch00_FINAL.qxd 6/27/05 3:21 PM Page ix

The USE INDEX and FORCE INDEX Hints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 277

The IGNORE INDEX Hint . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 277

Subqueries and Derived Tables. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 280

Subqueries . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 280

Derived Tables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 293

Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 297

■CHAPTER 8 SQL Scenarios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 299

Handling OR Conditions Prior to MySQL 5.0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 300

Dealing with Duplicate Entries and Orphaned Records . . . . . . . . . . . . . . 303

Identifying and Removing Duplicate Entries . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 304

Identifying and Removing Orphaned Records . . . . . . . . . . . . . . . 307

Dealing with Hierarchical Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 311

Understanding the Nested Set Model. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 313

Finding the Depth of a Node . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 315

Finding All Nodes Under a Specific Parent. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 317

Finding All Nodes Above a Specific Node. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 317

Summarizing Across the Tree . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 318

Inserting a Node into the Tree . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 322

Removing a Node from the Tree . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 324

Retrieving Random Records . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 326

Calculating Distances with Geographic Coordinate Data . . . . . . . . . . . . . 328

Understanding the Distance Calculation Formula . . . . . . . . . . . . . . 329

Calculating the Distance Between Two Points . . . . . . . . . . . . . . . . . 331

Determining Zip Codes Within a Given Radius . . . . . . . . . . . . . . . . . 334

Generating Running Sums and Averages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 344

Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 347

■CHAPTER 9 Stored Procedures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 349

Stored Procedure Considerations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 349

The Debate Over Using Stored Procedures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 350

Other Considerations in Using Stored Procedures . . . . . . . . . . . . . . 352

Stored Procedures in MySQL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 353

Building Stored Procedures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 354

The CREATE Statement. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 357

The Procedure Body . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 358

Using Stored Procedures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 366

Calling Procedures from the MySQL Client . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 366

Calling Procedures from PHP. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 367

x ■CONTENTS

505x_Ch00_FINAL.qxd 6/27/05 3:21 PM Page x

Managing Stored Procedures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 369

Viewing Stored Procedures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 369

Altering and Removing Stored Procedures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 371

Editing Stored Procedures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 371

Stored Procedure Permissions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 372

Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 373

■CHAPTER 10 Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 375

Database Function Uses. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 376

Functions Compared with Other Database Tools . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 377

Stored Functions vs. Stored Procedures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 377

Functions vs. Views . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 378

Functions vs. Triggers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 380

Functions in MySQL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 380

Creating Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 382

CREATE Statement. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 383

Function Name . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 383

Input Parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 384

Return Value . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 384

Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 385

The Function Body. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 386

Using Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 394

Managing Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 398

Viewing Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 398

Changing and Removing Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 401

Function Permissions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 401

Performance of Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 402

Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 403

■CHAPTER 11 Cursors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 405

Database Cursors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 405

Server and Client Cursors. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 406

Cursor Movement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 407

Data Behind the Cursor. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 407

Read and Write Cursors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 407

Cursors in MySQL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 407

Creating Cursors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 408

DECLARE Statements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 410

OPEN Statement. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 412

■CONTENTS xi

505x_Ch00_FINAL.qxd 6/27/05 3:21 PM Page xi

FETCH Statement. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 413

CLOSE Statement. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 413

Using Cursors. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 413

Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 418

■CHAPTER 12 Views . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 419

Database View Uses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 419

Views in MySQL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 421

Creating Views . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 422

The CREATE Statement. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 423

Algorithm Attributes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 424

View Name . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 425

Column Names. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 426

The SELECT Statement. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 426

Check Options . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 432

Creating Updatable Views . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 433

Defining Views of Views . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 435

Managing Views. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 436

Displaying Views . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 436

Changing Views . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 438

Removing Views. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 439

View Permissions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 440

Performance of Views . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 440

Running Performance Tests . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 441

Using EXPLAIN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 442

Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 442

■CHAPTER 13 Triggers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 443

Database Triggers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 443

The Debate Over Using Triggers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 444

Trigger Advantages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 445

Trigger Disadvantages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 446

Triggers in MySQL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 446

Creating MySQL Triggers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 448

The CREATE Statement. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 452

Trigger Name . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 453

Activation Time. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 454

Event for Activation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 454

xii ■CONTENTS

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Table to Activate the Trigger. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 455

Trigger Body Statements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 455

Using Triggers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 456

Managing Triggers. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 461

Viewing Triggers. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 461

Modifying and Removing Triggers. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 462

Trigger Permissions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 463

Trigger Performance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 463

Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 465

PART 2 ■ ■ ■ Administration

■CHAPTER 14 MySQL Installation and Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 469

Using an Existing Installation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 470

Installing Prebuilt Binaries . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 470

Supported Operating Systems. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 471

MySQL Build Types . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 472

Manual Installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 473

Windows Installer. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 475

RPMs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 475

Mac OS X Packages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 476

Building from Source or the Development Source Tree . . . . . . . . . . . . . . 477

Manually Installing the Source Tarball on Unix . . . . . . . . . . . . . . . . . 477

Installing from the Development Source Tree on Unix. . . . . . . . . . . 481

Starting and Stopping MySQL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 483

Unix Startup and Shutdown . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 483

Windows Startup and Shutdown. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 483

Mac OS X Startup and Shutdown . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 484

Performing Post-Installation Setup. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 484

Configuring MySQL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 485

Location of Configuration Files . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 485

Configuration Groups . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 486

Configuration Options . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 487

Upgrading MySQL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 493

Uninstalling MySQL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 494

Running Multiple Database Servers on a Single Machine . . . . . . . . . . . . 495

Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 496

■CONTENTS xiii

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■CHAPTER 15 User Administration. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 497

MySQL Privileges. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 497

Granting and Revoking Privileges . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 498

Understanding Privilege Scope Levels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 498

Granting All Privileges . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 507

Viewing User Privileges. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 507

How MySQL Controls Access and Verifies Privileges. . . . . . . . . . . . . . . . . 510

How MySQL Authenticates Users . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 511

How MySQL Verifies User Privileges. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 513

The Purpose of the host Grant Table. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 515

Managing User Accounts from the Command Line . . . . . . . . . . . . . . . . . . 516

Adding User Accounts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 516

Restricting User Accounts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 517

Removing Accounts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 518

Effecting Account Changes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 518

Using the MySQL Administrator GUI Tool. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 519

Connecting to the Server . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 520

Navigating User Administration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 521

Adding a New User Account. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 524

Viewing and Editing User Privileges . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 526

Removing an Account . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 528

Thinking in Terms of User Roles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 529

Practical Guidelines for User Administration. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 531

Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 531

■CHAPTER 16 Security. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 533

Understanding Security Requirements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 534

Why Aren’t We Secure? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 534

Where’s the Security Threat?. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 535

What Does It Mean to Be Secure? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 535

Building a Security Plan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 536

Using Security Incidents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 538

Keeping Good Documentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 538

Getting Started: A MySQL Security Quick List . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 540

Setting Up Database Security: An Example. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 541

Locking Up the Server . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 541

Locking Down Network Access . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 542

Controlling Access to Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 542

xiv ■CONTENTS

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