關於MySql 資料庫InnoDB儲存引擎介紹

2021-10-09 06:17:47 字數 1768 閱讀 6625

熟悉mysql的人,都知道innodb儲存引擎,如大家所知,redo log是innodb的核心事務日誌之一,innodb寫入redo log後就會提交事務,而非寫入到datafile。之後innodb再非同步地將新事務的資料非同步地寫入datafile,真正儲存起來。

那麼innodb引擎有了redo log和buffer pool以後,為什麼能夠在提公升效能的同時,還能保證不丟資料呢? buffer pool, redo log以及datafile之間的具體關係是什麼呢。

另外innodb還有一大堆概念,dirty page, lru, lsn,checkpoint等等,這些概念在innodb裡是什麼運作的呢?

下面通過一張圖來告訴大家

buffer pool, redo log以及datafile的關係

大家可以把innodb的事務寫入過程看成寫作一篇文章的過程。innodb的寫入過程其實和我們寫作的過程是非常類似的。

試想,領導讓我們寫一篇文章,發表在論壇上。然後我們想到了乙個絕佳的點子,並決定要放到文章裡,可是手上還有其他事情,一時半會兒寫不完,又擔心過後忘了,領導還等著我們答覆,此時我們會怎麼做呢?我們一定會先大概構思個提綱,並把提綱和一些關鍵細節記錄到本子上,作為草稿,然後立刻告訴領導自己要寫什麼東西,讓其確認。最後等晚上有時間了,再根據草稿去斟詞酌句,編寫正稿。

在這個過程中,我們用到的幾個關鍵的東西:

我們的大腦,用來臨時暫時記住我們的點子

草稿,我們需要草稿來保證不會把點子和關鍵的細節給忘了

正稿,這是我們最終要輸出的東西

有了這幾個東西,我們不僅能確保我們不會錯過一篇漂亮的文章,還能快速告訴領導自己一定可以搞定這件事情。

innodb實際上也用到了這幾個關鍵的東西:

buffer pool:就是我們的大腦

事務日誌:就是我們的草稿

datafile:就是我們的正稿

只要按照之前寫文章的過程,來進行整個事務的寫入操作,不僅能保證不丟失資料,而且能夠快速響應。

一次寫入操作是一次事務,innodb首先把事務資料寫入到buffer pool和事務日誌中,也就是在大腦中記憶下來,並寫下草稿。然後就可以提交事務,響應客戶端了。之後innodb在「有時間的時候」,非同步地把這次寫入的資料從buffer pool,或者事務日誌中正式地寫入到datafile中,形成「正稿」。

其中,innodb為了保證事務日誌這個「草稿」一定能無損地還原成正稿,還不能占用太多空間,事務日誌需要有以下特點:

事務日誌中一定儲存了要寫入的所有資料內容

事務日誌只會把新事務追加在日誌最後,而不會去修改之前的內容

一旦事務資料被寫到datafile,事務日誌中的「草稿」就可以刪除了

通過上面3個特點我們可以看出,在形成「正稿」之前,「草稿」是不會被刪除的;同時,「草稿」的空間是可以被迴圈利用的;最後,只要「草稿」在,我們一定能寫出「正稿」。

這裡還需要說明的,是recovery流程。也就是如果在形成「正稿」前,資料庫crash了,我們需要重啟整個程序,伺服器,甚至只能把資料複製到另外一台伺服器來進行恢復。這個時候,事務日誌這個「草稿」就發揮了它最大的作用——資料恢復。這也和我們在工作生活中常出現的問題——把事情忘了——非常類似。

buffer pool本質就是儲存於記憶體中的乙個資料結構,記憶體和人的大腦一樣,是「健忘」的。資料庫crash時,buffer pool中的資料極大可能「灰飛煙滅」了。因此,事務日誌就如我們貼心的「記事本」,它把我們的記憶,儲存為「草稿」,當我們忘了的時候,就可以翻開,把記憶重新回想起來。

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