本章讲解了如下内容：
➢ 数据库管理系统；
➢ 初始化 MariaDB 服务；
➢ 管理账户以及授权；
➢ 创建数据库与表单；
➢ 管理表单及数据；
➢ 数据库的备份与恢复。
MySQL 数据库项目自从被 Oracle 公司收购之后，从开源软件转变成为了“闭源”软件，这导 致 IT 行业中的很多企业以及厂商纷纷选择使用了数据库软件的后起之秀—MariaDB 数据库管 理系统。MariaDB 数据库管理系统也因此快速占据了市场。
本章将介绍数据库以及数据库管理系统的理论知识，然后再介绍 MariaDB 数据库管理系 统的内容，最后将通过动手实验的方式，帮助各位读者掌握 MariaDB 数据库管理系统的一些 常规操作。比如，账户的创建与管理、账户权限的授权；新建数据库、新建数据库表单；对数 据库执行新建、删除、修改和查询等操作。本章最后还介绍了数据库的备份与恢复方法。
在学完本章内容之后，读者不但可以胜任生产环境中的数据库管理工作，还可以掌握 RHCE 考试中数据库管理主题相关的内容。
18.1 数据库管理系统
数据库是指按照某些特定结构来存储数据资料的数据仓库。在当今这个大数据技术迅速 崛起的年代，互联网上每天都会生成海量的数据信息，数据库技术也从最初只能存储简单的 表格数据的单一集中存储模式，发展到了现如今存储海量数据的大型分布式模式。在信息化 社会中，能够充分有效地管理和利用各种数据，挖掘其中的价值，是进行科学研究与决策管 理的重要前提。同时，数据库技术也是管理信息系统、办公自动化系统、决策支持系统等各类 信息系统的核心组成部分，是进行科学研究和决策管理的重要技术手段。
数据库管理系统是一种能够对数据库中存放的数据进行建立、修改、删除、查找、维护 等操作的软件程序。它通过把计算机中具体的物理数据转换成适合用户理解的抽象逻辑数据， 有效地降低数据库管理的技术门槛，因此即便是从事 Linux 运维工作的工程师也可以对数据 库进行基本的管理操作。但是，刘遄老师有必要提醒各位读者，本书的技术主线依然是 Linux 系统的运维，而数据库管理系统只不过是在此主线上的一个内容不断横向扩展、纵向加深的分支，不能指望在一两天之内就可以精通数据库管理技术。如果有读者在学完本章内容之后 对数据库管理技术产生了浓厚兴趣，并希望谋得一份相关的工作，那么就需要额外为自己定 制一个学习规划了。
既然是讲解数据库管理技术，就肯定绕不开 MySQL。MySQL 是一款市场占有率非常高 的数据库管理系统，技术成熟、配置步骤相对简单，而且具有良好的可扩展性。但是，由于 Oracle 公司在 2009 年收购了 MySQL 的母公司 Sun，因此 MySQL 数据库项目也随之纳入 Oracle 麾下，逐步演变为保持着开源软件的身份，但又申请了多项商业专利的软件系统。开源 软件是全球黑客、极客、程序员等技术高手在开源社区的大旗下的公共智慧结晶，自己的劳 动成果被其他公司商业化自然也伤了一大批开源工作者的心，因此由 MySQL 项目创始者重 新研发了一款名为 MariaDB 的全新数据库管理系统。该软件当前由开源社区进行维护，是 MySQL 的分支产品，而且几乎完全兼容 MySQL。
与此同时，由于各大公司之间存在着竞争关系或利益关系，外加 MySQL 在被收购之后 逐渐由开源向闭源软件转变，很多公司抛弃了 MySQL。当前，谷歌、维基百科等技术领域决 定将 MySQL 数据库上的业务转移到 MariaDB 数据库，Linux 开源系统的领袖红帽公司也决 定在 RHEL 7、CentOS 7 以及最新的 Fedora 系统中，将 MariaDB 作为默认的数据库管理系统， 而且红帽公司更是首次将数据库知识加入到了 RHCE 认证的考试内容中。随后，还有数十个 常见的 Linux 系统（如 openSUSE、Slackware 等）也作出了同样的表态。
但是，坦白来讲，虽然 IT 行业巨头都决定采用 MariaDB 数据库管系统，这并不意味着 MariaDB 较之于 MySQL 有明显的优势。刘遄老师用了近两周的时间测试了 MariaDB 与 MySQL 的区别，并进行了多项性能测试，并没有发现媒体所说的那种明显的优势。可以说， MariaDB 和 MySQL 在性能上基本保持一致，两者的操作命令也十分相似。从务实的角度来 讲，在掌握了 MariaDB 数据库的命令和基本操作之后，在今后的工作中即使遇到 MySQL 数 据库，也可以快速上手。所以，这两个数据库系统无论选择哪一个来学习都悉听君便，而本书 之所以选择以 MariaDB 数据库进行讲解，主要是从 RHCE 认证考试和技术垄断的角度作的决 定。
18.2 初始化 MariaDB 服务
相较于 MySQL，MariaDB 数据库管理系统有了很多新鲜的扩展特性，例如对微秒级别的 支持、线程池、子查询优化、进程报告等。在配置妥当 Yum 软件仓库后，即可安装部署 MariaDB 数据库主程序及服务端程序了。
[root@linuxprobe ~]# yum install mariadb mariadb-server
[root@www ~]# systemctl start mariadb
[root@www ~]# systemctl enable mariadb
Created symlink from /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/mariadb.service to /usr/lib/systemd/system/mariadb.service.在确认 MariaDB 数据库软件程序安装完毕并成功启动后请不要立即使用。为了确保数据 库的安全性和正常运转，需要先对数据库程序进行初始化操作。这个初始化操作涉及下面 5 个 步骤。
➢ 设置 root 管理员在数据库中的密码值（注意，该密码并非 root 管理员在系统中的密码，这里的密码值默认应该为空，可直接按回车键）。
➢ 设置 root 管理员在数据库中的专有密码。
➢ 随后删除匿名账户，并使用 root 管理员从远程登录数据库，以确保数据库上运行的业务的安全性。
➢ 删除默认的测试数据库，取消测试数据库的一系列访问权限。
➢ 刷新授权列表，让初始化的设定立即生效。
对于上述数据库初始化的操作步骤，刘遄老师已经在下面的输出信息旁边进行了简单注释，确保各位读者更直观地了解要输入的内容：
在很多生产环境中都需要使用站库分离的技术（即网站和数据库不在同一个服务器上）， 如果需要让 root 管理员远程访问数据库，可在上面的初始化操作中设置策略，以允许 root 管 理员从远程访问。然后还需要设置防火墙，使其放行对数据库服务程序的访问请求，数据库 服务程序默认会占用 3306 端口，在防火墙策略中服务名称统一叫作 mysql：
[root@linuxprobe ~]# firewall-cmd --permanent --add-service=mysql
[root@linuxprobe ~]# firewall-cmd --reload切准备就绪。现在我们将首次登录 MariaDB 数据库。其中，-u 参数用来指定以 root 管 理员的身份登录，而-p 参数用来验证该用户在数据库中的密码值。
[root@www ~]# mysql -u root -p
Enter password:
Welcome to the MariaDB monitor. Commands end with ; or \g.
Your MariaDB connection id is 11
Server version: 5.5.60-MariaDB MariaDB Server
Copyright (c) 2000, 2018, Oracle, MariaDB Corporation Ab and others.
Type 'help;' or '\h' for help. Type '\c' to clear the current input statement.
MariaDB [(none)]> \在登录 MariaDB 数据库后执行数据库命令时，都需要在命令后面用分号（;）结尾，这也 是与 Linux 命令最显著的区别。大家需要慢慢习惯数据库命令的这种设定。下面执行如下命 令查看数据库管理系统中当前都有哪些数据库：
MariaDB [(none)]> SHOW databases;
+--------------------+
| Database |
+--------------------+
| information_schema |
| mysql |
| performance_schema |
+--------------------+
3 rows in set (0.01 sec)小试牛刀过后，接下来使用数据库命令将 root 管理员在数据库管理系统中的密码值修改 为 linuxprobe。这样退出后再尝试登录，如果还坚持输入原先的密码，则将提示访问失败。
MariaDB [(none)]> SET password = PASSWORD('linuxprobe');
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
MariaDB [(none)]> exit
Bye
[root@linuxprobe ~]# mysql -u root -p
Enter password: root
ERROR 1045 (28000): Access denied for user 'root'@'localhost' (using password: YES)18.3 管理账户以及授权
在生产环境中总不能一直“死啃”root 管理员。为了保障数据库系统的安全性，以及让其 他用户协同管理数据库，我们可以在 MariaDB 数据库管理系统中为他们创建多个专用的数据 库管理账户，然后再分配合理的权限，以满足他们的工作需求。为此，可使用 root 管理员登 录数据库管理系统，然后按照“CREATE USER 用户名@主机名 IDENTIFIED BY '密码'; ” 的格式创建数据库管理账户。再次提醒大家，一定不要忘记每条数据库命令后面的分号（;）。
MariaDB [(none)]> CREATE USER luke@localhost IDENTIFIED BY 'linuxprobe';
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)创建的账户信息可以使用 select 命令语句来查询。下面命令查询的是账户 luke 的主机名 称、账户名称以及经过加密的密码值信息：
MariaDB [(none)]> use mysql
Reading table information for completion of table and column names
You can turn off this feature to get a quicker startup with -A
Database changed
MariaDB [mysql]> SELECT HOST,USER,PASSWORD FROM user WHERE USER="luke";
+-----------+------+-------------------------------------------+
| HOST | USER | PASSWORD |
+-----------+------+-------------------------------------------+
| localhost | luke | *55D9962586BE75F4B7D421E6655973DB07D6869F |
+-----------+------+-------------------------------------------+
1 row in set (0.00 sec不过，用户 luke 仅仅是一个普通账户，没有数据库的任何操作权限。不信的话，可以切 换到 luke 账户来查询数据库管理系统中当前都有哪些数据库。可以发现，该账户甚至没法查 看完整的数据库列表（刚才使用 root 账户时可以查看到 3 个数据库列表）：
[root@www ~]# mysql -u luke -p
Enter password:
Welcome to the MariaDB monitor. Commands end with ; or \g.
Your MariaDB connection id is 14
Server version: 5.5.60-MariaDB MariaDB Server
Copyright (c) 2000, 2018, Oracle, MariaDB Corporation Ab and others.
Type 'help;' or '\h' for help. Type '\c' to clear the current input statement.
MariaDB [(none)]> SHOW databases;
+--------------------+
| Database |
+--------------------+
| information_schema |
+--------------------+
1 row in set (0.00 sec)数据库管理系统所使用的命令一般都比较复杂。我们以 grant 命令为例进行说明。grant 命令用于为账户进行授权，其常见格式如表 18-1 所示。在使用 grant 命令时需要写上要赋予 的权限、数据库及表单名称，以及对应的账户及主机信息。其实，只要理解了命令中每个字段 的功能含义，也就不觉得命令复杂难懂了。
当然，账户的授权工作肯定是需要数据库管理员来执行的。下面以 root 管理员的身份登 录到数据库管理系统中，针对 mysql 数据库中的 user 表单向账户 luke 授予查询、更新、删除 以及插入等权限。
MariaDB [mysql]> GRANT SELECT,UPDATE,DELETE,INSERT ON mysql.user TO luke@localhost;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)在执行完上述授权操作之后，我们再查看一下账户 luke 的权限：
MariaDB [mysql]> SHOW GRANTS FOR luke@localhost
-> ;
+-------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
| Grants for luke@localhost |
+-------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
| GRANT USAGE ON *.* TO 'luke'@'localhost' IDENTIFIED BY PASSWORD '*55D9962586BE75F4B7D421E6655973DB07D6869F' |
| GRANT SELECT, INSERT, UPDATE, DELETE ON `mysql`.`user` TO 'luke'@'localhost' |
+-------------------------------------------------------------------------------------------------------------+上面输出信息中显示账户 luke 已经拥有了针对 mysql 数据库中 user 表单的一系列权限 了。这时我们再切换到账户 luke，此时就能够看到 mysql 数据库了，而且还能看到表单 user （其余表单会因无权限而被继续隐藏）：
[root@www ~]# mysql -u luke -p
Enter password:
Welcome to the MariaDB monitor. Commands end with ; or \g.
Your MariaDB connection id is 18
Server version: 5.5.60-MariaDB MariaDB Server
Copyright (c) 2000, 2018, Oracle, MariaDB Corporation Ab and others.
Type 'help;' or '\h' for help. Type '\c' to clear the current input statement.
MariaDB [(none)]> SHOW DATABASES:
-> ;
ERROR 1064 (42000): You have an error in your SQL syntax; check the manual that corresponds to your MariaDB server version for the right syntax to use near ':' at line 1
MariaDB [(none)]> SHOW DATABASES;
+--------------------+
| Database |
+--------------------+
| information_schema |
| mysql |
+--------------------+
2 rows in set (0.00 sec)
MariaDB [(none)]> use mysql
Reading table information for completion of table and column names
You can turn off this feature to get a quicker startup with -A
Database changed
MariaDB [mysql]> SHOW TABLES;
+-----------------+
| Tables_in_mysql |
+-----------------+
| user |
+-----------------+
1 row in set (0.00 sec)大家不要心急，我们接下来会慢慢学习数据库内容的修改方法。当前，先切换回 root 账 户，移除刚才的授权。
[root@linuxprobe ~]# mysql -u root -p
Enter password: root
MariaDB [(none)]> use mysql;
Reading table information for completion of table and column names
You can turn off this feature to get a quicker startup with -A
Database changed
MariaDB [(none)]> REVOKE SELECT,UPDATE,DELETE,INSERT ON mysql.user FROM luke@
localhost;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)可以看到，除了移除授权的命令（revoke）与授权命令（grant）不同之外，其余部分都是 一致的。这不仅好记而且也容易理解。执行移除授权命令后，再来查看账户 luke 的信息：
MariaDB [(none)]> SHOW GRANTS FOR luke@localhost;
+-------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
| Grants for luke@localhost |
+-------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
| GRANT USAGE ON *.* TO 'luke'@'localhost' IDENTIFIED BY PASSWORD '*55D9962586BE75F4B7D421E6655973DB07D6869F' |
+-------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
1 row in set (0.00 sec)18.4 创建数据库与表单
在 MariaDB 数据库管理系统中，一个数据库可以存放多个数据表，数据表单是数据库中 最重要最核心的内容。我们可以根据自己的需求自定义数据库表结构，然后在其中合理地存 放数据，以便后期轻松地维护和修改。表 18-2 罗列了后文中将使用到的数据库命令以及对应 的作用。
建立数据库是管理数据的起点。现在尝试创建一个名为 linuxprobe 的数据库，然后再查 看数据库列表，此时就能看到它了：
MariaDB [(none)]> CREATE DATABASE linuxprobe;
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
MariaDB [(none)]> SHOW databases;
+--------------------+
| Database |
+--------------------+
| information_schema |
| linuxprobe |
| mysql |
| performance_schema |
+--------------------+
4 rows in set (0.00 sec)要想创建数据表单，需要先切换到某个指定的数据库中。比如在新建的 linuxprobe 数据 库中创建表单 mybook，然后进行表单的初始化，即定义存储数据内容的结构。我们分别定 义 3 个字段项，其中，长度为 15 个字符的字符型字段 name 用来存放图书名称，整型字段 price 和 pages 分别存储图书的价格和页数。当执行完下述命令之后，就可以看到表单的结 构信息了：
MariaDB [(none)]> USE linuxprobe;
Database changed
MariaDB [linuxprobe]> CREATE TABLE mybook (name char((15),price int,pages int);
ERROR 1064 (42000): You have an error in your SQL syntax; check the manual that corresponds to your MariaDB server version for the right syntax to use near '(15),price int,pages int)' at line 1
MariaDB [linuxprobe]> CREATE TABLE mybook (name char(15),price int,pages int);
Query OK, 0 rows affected (0.04 sec)
MariaDB [linuxprobe]> DESCRIBE mybook;
+-------+----------+------+-----+---------+-------+
| Field | Type | Null | Key | Default | Extra |
+-------+----------+------+-----+---------+-------+
| name | char(15) | YES | | NULL | |
| price | int(11) | YES | | NULL | |
| pages | int(11) | YES | | NULL | |
+-------+----------+------+-----+---------+-------+
3 rows in set (0.01 sec)
18.5 管理表单及数据
接下来向 mybook 数据表单中插一条图书信息。为此需要使用 INSERT 命令，并在命令 中写清表单名称以及对应的字段项。执行该命令之后即可完成图书写入信息。下面我们使用 该命令插入一条图书信息，其中书名为 linuxprobe，价格和页数分别是 60 元和 518 页。在命 令执行后也就意味着图书信息已经成功写入到数据表单中，然后就可以查询表单中的内容了。
我们在使用 select 命令查询表单内容时，需要加上想要查询的字段；如果想查看表单中的所有内容，则可以使用星号（*）通配符来显示：
MariaDB [linuxprobe]> INSERT INTO mybook(name,price,pages) VALUES('linuxprobe','60','518');
Query OK, 1 row affected (0.03 sec)
MariaDB [linuxprobe]> SELECT * FROM mybook;
+------------+-------+-------+
| name | price | pages |
+------------+-------+-------+
| linuxprobe | 60 | 518 |
+------------+-------+-------+
1 row in set (0.00 sec)对数据库运维人员来讲，需要做好四门功课—增、删、改、查。这意味着创建数据表 单并在其中插入内容仅仅是第一步，还需要掌握数据表单内容的修改方法。例如，我们可以 使用 update 命令将刚才插入的 linuxprobe 图书信息的价格修改为 55 元，然后在使用 select 命 令查看该图书的名称和定价信息。注意，因为这里只查看图书的名称和定价，而不涉及页码， 所以无须再用星号通配符来显示所有内容。
MariaDB [linuxprobe]> UPDATE mybook SET price=55;
Query OK, 1 row affected (0.03 sec)
Rows matched: 1 Changed: 1 Warnings: 0
MariaDB [linuxprobe]> SELECT name,price FROM mybook;
+------------+-------+
| name | price |
+------------+-------+
| linuxprobe | 55 |
+------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)我们还可以使用 delete 命令删除某个数据表单中的内容。下面我们使用 delete 命令删 除数据表单 mybook 中的所有内容，然后再查看该表单中的内容，可以发现该表单内容为空 了。
MariaDB [linuxprobe]> DELETE FROM mybook;
Query OK, 1 row affected (0.02 sec)
MariaDB [linuxprobe]> SELECT * FROM mybook;
Empty set (0.00 sec)般来讲，数据表单中会存放成千上万条数据信息。比如我们刚刚创建的用于保存图书 信息的 mybook 表单，随着时间的推移，里面的图书信息也会越来越多。在这样的情况下，如 果我们只想查看其价格大于某个数值的图书时，又该如何定义查询语句呢？
下面先使用 insert 插入命令依次插入 4 条图书信息：
MariaDB [linuxprobe]> INSERT INTO mybook(name,price,pages) VALUES('linuxprobe1',
-> '30', '518');
Query OK, 1 row affected (0.02 sec)
MariaDB [linuxprobe]> INSERT INTO mybook(name,price,pages) VALUES('linuxprobe2',
-> '50', '518');
Query OK, 1 row affected (0.02 sec)
MariaDB [linuxprobe]> INSERT INTO mybook(name,price,pages) VALUES('linuxprobe3',
-> '80', '518');
Query OK, 1 row affected (0.02 sec)
MariaDB [linuxprobe]> INSERT INTO mybook(name,price,pages) VALUES('linuxprobe3', '100', '518');
Query OK, 1 row affected (0.02 sec)要想让查询结果更加精准，就需要结合使用 select 与 where 命令了。其中，where 命令是 在数据库中进行匹配查询的条件命令。通过设置查询条件，就可以仅查找出符合该条件的数 据。表 18-3 列出了 where 命令中常用的查询参数以及作用。
现在进入动手环节。分别在 mybook 表单中查找出价格大于 75 元或价格不等于 80 元的 图书，其对应的命令如下所示。在熟悉了这两个查询条件之后，大家可以自行尝试精确查找 图书名为 linuxprobe2 的图书信息。
MariaDB [linuxprobe]> SELECT * FROM mybook WHERE price>75;
+-------------+-------+-------+
| name | price | pages |
+-------------+-------+-------+
| linuxprobe3 | 80 | 518 |
| linuxprobe3 | 100 | 518 |
+-------------+-------+-------+
2 rows in set (0.00 sec)
MariaDB [linuxprobe]> SELECT * FROM mybook WHERE price!=80;
+-------------+-------+-------+
| name | price | pages |
+-------------+-------+-------+
| linuxprobe1 | 30 | 518 |
| linuxprobe2 | 50 | 518 |
| linuxprobe3 | 100 | 518 |
+-------------+-------+-------+
3 rows in set (0.00 sec)18.6 数据库的备份及恢复
前文提到，本书的技术主线是 Linux 系统的运维方向，不会对数据库管理系统的操作进 行深入的讲解，因此大家掌握了上面这些基本的数据库操作命令之后就足够了。下面要讲解 的是数据库的备份以及恢复，这些知识比较实用，希望大家能够掌握。
mysqldump 命令用于备份数据库数据，格式为“mysqldump [参数] [数据库名称]”。其 中参数与 mysql 命令大致相同，-u 参数用于定义登录数据库的账户名称，-p 参数代表密码 提示符。下面将 linuxprobe 数据库中的内容导出成一个文件，并保存到 root 管理员的家目 录中：
[root@www ~]# mysqldump -u root -p linuxprobe > /root/linuxprobeDB.dump
Enter password:然后进入 MariaDB 数据库管理系统，彻底删除 linuxprobe 数据库，这样 mybook 数据表 单也将被彻底删除。然后重新建立 linuxprobe 数据库：
MariaDB [(none)]> DROP DATABASE linuxprobe;
Query OK, 1 row affected (0.04 sec)
MariaDB [(none)]> SHOW databases;
+--------------------+
| Database |
+--------------------+
| information_schema |
| mysql |
| performance_schema |
+--------------------+
3 rows in set (0.00 sec)
MariaDB [(none)]> CREATE DATABASE linuxprobe;接下来是见证数据恢复效果的时刻！使用输入重定向符把刚刚备份的数据库文件导入到 mysql 命令中，然后执行该命令。接下来登录到 MariaDB 数据库，就又能看到 linuxprobe 数据 库以及 mybook 数据表单了。数据库恢复成功！
[root@www ~]# mysql -u root -p linuxprobe < /root/linuxprobeDB.dump
Enter password:
[root@www ~]# mysql -u root -p
Enter password:
Welcome to the MariaDB monitor. Commands end with ; or \g.
Your MariaDB connection id is 31
Server version: 5.5.60-MariaDB MariaDB Server
Copyright (c) 2000, 2018, Oracle, MariaDB Corporation Ab and others.
Type 'help;' or '\h' for help. Type '\c' to clear the current input statement.
MariaDB [(none)]> USE linuxprobe;
Reading table information for completion of table and column names
You can turn off this feature to get a quicker startup with -A
Database changed
MariaDB [linuxprobe]> SHOW tables;
+----------------------+
| Tables_in_linuxprobe |
+----------------------+
| mybook |
+----------------------+
1 row in set (0.00 sec)
MariaDB [linuxprobe]> DESCRIBE mybook;
+-------+----------+------+-----+---------+-------+
| Field | Type | Null | Key | Default | Extra |
+-------+----------+------+-----+---------+-------+
| name | char(15) | YES | | NULL | |
| price | int(11) | YES | | NULL | |
| pages | int(11) | YES | | NULL | |
+-------+----------+------+-----+---------+-------+
3 rows in set (0.00 sec)
