InnoDB 数据文件

一个 ibd 数据文件 -> Segment（段）-> Extent（区）-> Page（页）-> Row（行）

Tablesapce
表空间：一个文件包含多个段表空间，用于存储多个 ibd 数据文件，用于存储表的记录和索引。一个文件包含多个段。
Segment
段：用于管理多个Extent，分为数据段（Leaf node segment）、索引段（Non-leaf node segment）、回滚段（Rollback segment）。一个表至少会有两个 segment，一个管理数据，一个管理索引。每多创建一个索引，会多两个 segment。
Extent
区：一个区固定包含64个连续的页，大小为1M。当表空间不足，需要分配新的页资源，不会一页一页分，直接分配一个区。
Page
页：用于存储多个 Row 行记录，大小为16K。包含很多种页类型，比如数据页，undo页，系统页，事务数据页，大的BLOB对象页。
Row
行：包含了记录的字段值，事务ID（Trx id）、滚动指针（Roll pointer）、字段指针（Field pointers）等信息

说明：Page 是文件最基本的单位，无论何种类型的 page，都是由page header，page trailer 和 page body 组成。如下图所示

SHOW TABLE STATUS

一般情况下，如果 row_format 为REDUNDANT、COMPACT，文件格式为 Antelope；如果 row_format 为 DYNAMIC 和COMPRESSED，文件格式为 Barracuda。

select * from information_schema.innodb_sys_tables;

在早期的 InnoDB 版本中，文件格式只有一种，随着 InnoDB引擎的发展，出现了新文件格式，用于支持新的功能。目前 InnoDB只支持两种文件格式：Antelope 和 Barracuda。

Antelope: 先前未命名的，最原始的 InnoDB 文件格式，它支持两种行格式：COMPACT 和 REDUNDANT，MySQL 5.6 及其以前版本默认格式为 Antelope。
Barracuda: 新的文件格式。它支持 InnoDB 的所有行格式，包括新的行格式：COMPRESSED 和 DYNAMIC。

通过 innodb_file_format 配置参数可以设置 InnoDB 文件格式，之前默认值为 Antelope，5.7 版本开始改为 Barracuda。

表的行格式决定了它的行是如何物理存储的，这反过来又会影响查询和DML 操作的性能。如果在单个 page 页中容纳更多行，查询和索引查找可以更快地工作，缓冲池中所需的内存更少，写入更新时所需的 I/O 更少。

InnoDB 存储引擎支持四种行格式：REDUNDANT、COMPACT、DYNAMIC和COMPRESSED。

DYNAMIC 和 COMPRESSED 新格式引入的功能有：数据压缩、增强型长列数据的页外存储和大索引前缀。

每个表的数据分成若干页来存储，每个页中采用 B 树结构存储；

如果某些字段信息过长，无法存储在B树节点中，这时候会被单独分配空间，此时被称为溢出页，该字段被称为页外列。

REDUNDANT 行格式
使用 REDUNDANT行格式，表会将变长列值的前768字节存储在B树节点的索引记录中，其余的存储在溢出页上。对于大于等于786字节的固定长度字段，InnoDB会转换为变长字段，以便能够在页外存储。
COMPACT 行格式
与 REDUNDANT 行格式相比，COMPACT 行格式减少了约 20% 的行存储空间，但代价是增加了某些操作的 CPU 使用量。如果系统负载是受缓存命中率和磁盘速度限制，那么 COMPACT格式可能更快。如果系统负载受到 CPU 速度的限制，那么 COMPACT 格式可能会慢一些。
DYNAMIC行格式
使用 DYNAMIC 行格式，InnoDB 会将表中可变长度的列值完全存储在页外，而索引记录只包含指向溢出页的 20 字节指针。大于或等于 768字节的固定长度字段编码为可变长度字段。DYNAMIC 行格式支持大索引前缀，最多可以为 3072 字节，可通过innodb_large_prefix 参数控制。
COMPRESSED 行格式
COMPRESSED 行格式提供与 DYNAMIC 行格式相同的存储特性和功能，但增加了对表和索引数据压缩的支持。

在创建表和索引时，文件格式都被用于每个 InnoDB 表数据文件（其名称与 *.ibd 匹配）。修改文件格式的方法是重新创建表及其索引，最简单方法是对要修改的每个表使用以下命令：

ALTER TABLE 表名 ROW_FORMAT = 格式类型;