# 概览 前面我们已经介绍过数据库内部的基本组件。现在，我们需要回到最高层。 数据库是一种能够轻松访问和修改的信息集合。但是，简单的文件也可以做相同的事情。事实上，最简单的数据库，比如 SQLite，就是一系列文件。但是，SQLite 是一组被精心组织的文件，允许你： * 利用事务保证数据安全和一致 * 即使你处理百万级别的数据，它的处理速度依然很快 一般地，数据库可以看作下图： [](http://files.devbean.net/images/2016/03/global_overview.png) 在开始写这部分之前，我阅读了很多描述数据库的书和论文，甚至是数据库的源代码。所以，不要太纠结我是怎么组织数据库的，或者我是怎么给它命名的，因为我必须为了本书的主题做出一定的取舍。真正重要的是这些不同的组件。总的思想是，**数据库可以分为多个相互联系的多种组件**。 核心组件 * **进程管理器**：很多数据库都需要管理**进程池或线程池**。而且，为了改进那么几纳秒，一些现代数据库还会使用它们自己的线程，而不是操作系统提供的线程。 * **网络管理器**：网络 I/O 是个大问题，尤其对于分布式数据库。这也就是为什么有些数据库会有它们自己的网络管理器。 * **文件系统管理器**：**磁盘 I/O 是数据库的最大瓶颈**。因此，有一个能够完美地处理操作系统文件系统，甚至取代操作系统文件系统的文件系统管理器就变得非常重要。 * **内存管理器**：为了避免大量磁盘 I/O，大容量内存必不可少。但是，如果你有很大数量的内存，你就需要一个高效的内存管理器。尤其是当你在同一时间有多个查询时。 * **安全管理器**：管理用户的认证和授权。 * **客户端管理器**：管理客户端连接。 * … 工具 * **备份管理器**：保存和恢复数据库。 * **恢复管理器**：在数据库崩溃之后将其重启到一个**一致性状态**。 * **监控管理器**：记录数据库动作日志，提供工具监控数据库。 * **管理管理器**：保存元数据（比如表的名字和结构等），提供工具管理数据库、模式和表空间等。 * … 查询管理器 * **查询处理器**：检查查询语句属否合法。 * **查询重写器**：为查询语句预优化。 * **查询优化器**：优化查询语句。 * **查询执行器**：编译并执行查询语句。 数据管理器 * **事务管理器**：处理事务。 * **缓存管理器**：在使用数据之前或将数据写入磁盘之前，将数据放到内存中。 * **数据访问管理器**：访问磁盘上的数据。 本文剩下的部分，我将会详细阐述数据库是如何通过如下步骤管理一条 SQL 查询： * 客户端管理器 * 查询管理其 * 数据管理器（这部分也会包括恢复管理器）