女朋友说:你要搞懂了MySQL三大日志,我就让你嘿嘿嘿!

女朋友说:你要搞懂了MySQL三大日志,我就让你嘿嘿嘿!,第1张

1. 背景

MySQL实现事务、崩溃恢复、集群的主从复制,底层都离不开日志,所以日志是MySQL的精华所在。只有了解MySQL日志,才算是彻底搞懂MySQL。

今天一灯就带你深入浅出的学习MySQL的三大日志系统,Redo Log(重做日志)Undo Log(恢复日志)Bin Log(备份日志)

2. Redo Log(重做日志)

2.1 Redo Log的内容与作用

Redo Log 记录的是物理日志,也就是磁盘数据页的修改。

作用: 用来保证服务崩溃后,仍能把事务中变更的数据持久化到磁盘上。

MySQL事务中持久性就是使用Redo Log实现的。

2.2 什么时候写入Redo Log?

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  1. 从磁盘加载数据到内存
  2. 在内存中修改数据
  3. 把新数据写到Redo Log Buffer
  4. Redo Log Buffer中数据持久化到Redo Log文件中
  5. Redo Log文件中数据持久化到数据库磁盘中

你可能会问,为什么需要写Redo Log BufferRedo Log FIle?直接持久化到磁盘不好吗?

直接写磁盘会有产生严重的性能问题:

  1. InnoDB在磁盘中存储的基本单元是页,可能本次修改只变更一页中几个字节,但是需要刷新整页的数据,就很浪费资源。

  2. 一个事务可能修改了多页中的数据,页之间又是不连续的,就会产生随机IO,性能更差。

这种方案叫做WAL(Write-Ahead Logging),预写日志,就是先写日志,再写磁盘。

2.3 Redo Log刷盘规则

写入Redo Log Buffer之后,并不会立即持久化到Redo Log FIle,需要等待操作系统调用fsync()操作,才会刷到磁盘上。

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具体什么时候可以把Redo Log Buffer刷到Redo Log FIle中,可以通过innodb_flush_log_at_trx_commit参数配置决定。

参数值 含义
0(延迟写) 提交事务后,不会立即刷到OS Buffer中,而是等一秒后刷新到OS Buffer并调用fsync()写入Redo Log FIle,可能会丢失一秒钟的数据。
1(实时写 每次提交事务,都会刷新到OS Buffer并调用fsync()写到Redo Log FIle,性能较差
2(延迟刷新) 每次提交事务只刷新到OS Buffer,一秒后再调用fsync()写入Redo Log FIle

InnoDB 的Redo Log File是固定大小的。可以配置为每组4个文件,每个文件的大小是 1GB,那么Redo Log File可以记录4GB的操作。

采用循环写入覆盖的方式,write pos记录开始写的位置,向后移动。checkpoint记录将要擦除的位置,也是向后移动。write pos到checkpoint之间的位置,是可写区域,checkpoint到write pos之间的位置是已写区域。

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3. Undo Log(回滚日志)

3.1 Undo Log的内容与作用

Undo Log记录的是逻辑日志,也就是SQL语句。

比如:当我们执行一条insert语句时,Undo Log就记录一条相反的delete语句。

作用:

  1. 回滚事务时,恢复到修改前的数据。

  2. 实现 MVCC(多版本并发控制,Multi-Version Concurrency Control)

MySQL事务中原子性就是使用Undo Log实现的。

3.2 Undo Log如何回滚到上一个版本

实现方式通过两个隐藏列trx_id(最近一次提交事务的ID)和roll_pointer(上个版本的地址),建立一个版本链。并在事务中读取的时候生成一个ReadView(读视图),在Read Committed隔离级别下,每次读取都会生成一个读视图,而在Repeatable Read隔离级别下,只会在第一次读取时生成一个读视图。

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4. Bin Log(备份日志)

4.1 Bin Log的内容与作用

Bin Log记录的是逻辑日志,即原始的SQL语句,是MySQL自带的。

作用: 数据备份和主从同步。

Bin Log共有三种日志格式,可以binlog_format配置参数指定。

参数值 含义
Statement 记录原始SQL语句,会导致更新时间与原库不一致。
比如 update_time=now()
Row 记录每行数据的变化,保证了数据与原库一致,缺点是数据量较大。
Mixed Statement和Row的混合模式,默认采用Statement模式,涉及日期、函数相关的时候采用Row模式,既减少了数据量,又保证了数据一致性。

4.2 什么时候写入Bin Log?

Bin Log采用追加写入的模式,并不会覆盖原有日志,所以可以用来恢复到之前某个时刻的数据。

Bin Log也是采用WAL模式,先写日志,再写磁盘。

至于什么时候刷新到磁盘,可以sync_binlog配置参数指定。

参数值 含义
0(延迟写) 每次提交事务都不会刷盘,由系统自己决定什么时候刷盘,可能会丢失数据。
1(实时写) 每次提交事务,都会刷盘,性能较差。
N(延迟写) 提交N个事务后,才会刷盘。

加入写Bin Log之后的事务流程:

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这就是二阶段提交的概念,先写处于prepare状态的Redo Log,事务提交后,再写处于commit状态的Redo Log。

知识点总结:

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有了MySQL日志的基础,下篇就可以一块学习MySQL集群和主从同步了。

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文章来源:https://www.cnblogs.com/yidengjiagou/p/16428990.html

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