引言

閱讀本文之前你需要對網路協議需要有基本的瞭解，比如兩臺機子之間的資料是如何通訊的，硬體層可以暫時不需瞭解，但網路層和傳輸層的協議要有一定的理解，比如IP資料包，TCP/IP協議，UDP協議等相關概念，有了這些基礎，有利於你閱讀本文。

背景

在歷史悠久的時代，資料庫只作為單機儲存，也不怎麼需要與程式進行互動的時候的首，它的網路通訊並不是那麼重要，但隨著時代的發展，資料庫不再只是單純的作為一個數據的倉庫了，它需要提供與外界的互動，比如遠端連線，程式操作資料庫等，這時候一份規範的網路通訊的協議就非常重要了，比如它是如何校驗許可權，如何解析SQL語句，如何返回執行結果都需要用到相應的協議，很多時候我們並不需要接觸這些內容，因為它太底層了，我們直接使用把它們封裝好的第三方包就可以了，為什麼還要去學習它的網路協議呢？確實對於一開始學習程式設計的人來說，這有點操之過急，反而有時候會適得其反，但當你對這一方面有了一定的瞭解之後，你便會迫不及待得想去探索更深層的奧祕，去了解並學習我們平常用的第三方類庫是怎麼去實現，明白它的底層原理，甚至對一些莫名其妙的bug也不會再害怕。

MySQL連線方式

分析協議，我們首先要了解如何與資料庫連線，說到MySQL連線方式，大家突然可能有點懵，其實它一直伴隨著我們，比如我們第一次裝資料庫完成後執行的第一次登入，比如你沒有設定密碼：

mysql –uroot

這是最基本的一種資料庫連線方式，那麼MySQL連線方式到底有幾種呢？到MySQL5.7為止，總共有五種，分別是TCP/IP，TLS/SSL，Unix Sockets，Shared Memory，Named pipes，下面我們就來看看這五種的區別：

從上表中我們可以清晰看出每種連線方式的區別，接下里我會具體說明幾種連線是怎麼操作的，由於我的機子是Mac OS系統，這裡只模擬非Windows系統下的三種方式,因為這三種方式都是預設開啟的，我們不需要進行任何配置：

1.Unix Sockets：

mysql –uroot

若你在本機使用這種方式連線MySQL資料庫的話，它預設會使用Unix Sockets。

2.TCP/IP：

mysql --protocol=tcp -uroot
mysql -P3306 -h127.0.0.1 –uroot

連線的時候我們指定連線協議，或者指定相應的IP及埠，我們的連線方式就變成了TCP/IP方式。

3.TLS/SSL：

mysql --protocol=tcp -uroot --ssl=on
mysql -P3306 -h127.0.0.1 -uroot --ssl=on

上表說過，TLS/SSL是基於TCP/IP的，所以我們只需再指定開啟ssl配置即可。

然後我們可以通過以下語句來查詢目前資料庫的連線情況：

SELECT DISTINCT connection_type from performance_schema.threads where connection_type is not null

那麼我們如何選擇連線方式呢？個人總結了以下幾個原則：

• 若是你能確定程式和資料庫在同一臺機子(類Unix系統)上，推薦使用Unix Sockets，因為它效率更高；
• 若資料庫分佈在不同的機子上，且能確保連線安全或者安全性要求不是那麼高，推薦使用TCP/IP，反之使用TLS/SSL；

MySQL資料包

通訊中最重要的就是資料，那麼程式是如何和MySQL Server進行通訊，並互動資料的呢？比如如何驗證賬戶，傳送查詢語句，返回執行結果等，我先畫一個流程圖來模擬一下整個過程，幫助大家理解：

整個過程相對來說還是比較清晰的，我們對連線請求和斷開請求不需要過分關心，只需要瞭解這一點就可以了，重要的是其他幾點，那麼在這幾步中，資料是怎麼進行互動的呢？

其實主要就是兩步，Client將執行命令編碼成Server要求的格式傳輸給Server端執行，Server端將執行結果傳輸給Client端，Client端再根據相應的資料包格式解析獲得所需的資料。