MySQL内核InnoDB存储引擎详解(3)

doublewrite组成: 
内存中的doublewrite buffer,大小2M, 
物理磁盘上共享表空间中连续的128个页,即2个区(extend),大小同样为2M。

对缓冲池的脏页进行刷新时,不是直接写磁盘,而是会通过memcpy()函数将脏页先复制到内存中的doublewrite buffer,之后通过doublewrite 再分两次,每次1M顺序地写入共享表空间的物理磁盘上,在这个过程中,因为doublewrite页是连续的,因此这个过程是顺序写的,开销并不是很大。在完成doublewrite页的写入后,再将doublewrite buffer 中的页写入各个 表空间文件中,此时的写入则是离散的。如果操作系统在将页写入磁盘的过程中发生了崩溃,在恢复过程中,innodb可以从共享表空间中的doublewrite中找到该页的一个副本,将其复制到表空间文件,再应用重做日志。

MySQL内核InnoDB存储引擎详解

Undo 日志

Undo日志是由一系列事务的undo日志记录组成,每一条undo日志记录包含了事务数据回滚的相关原始信息,所以当其它的事务需要查看修改前的原始数据,则会从此undo日志记录中获取。Undo日志存放在回滚段中的undo日志段中。默认情况下回滚段是作为系统表空间的一部分,但也可以有自己独立的undo表空间,通过设置 
innodb_undo_tablespaces和innodb_undo_directory两个参数。 
Innodb支持最大128个回滚段,其中的32个用来服务临时表的相关事务操作,剩下的96个服务非临时表,每个回滚段可以同时支持1023个数据修改事务,也就是总共96K个数据修改事务。 
Innodb_undo_logs参数用来设置回滚段的个数。

Undo Log的原理很简单,为了满足事务的原子性,在操作任何数据之前,首先将数据备份到一个地方 
(这个存储数据备份的地方称为Undo Log)。然后进行数据的修改。如果出现了错误或者用户执行了 
ROLLBACK语句,系统可以利用Undo Log中的备份将数据恢复到事务开始之前的状态

File-per-table表空间 
File-per-table表空间意味着innodb的数据表不是共享一个系统表空间,而是每个表一个独立的表空间。可以通过设置innodb_file_per_table开启此属性。开启之后每个表数据和索引数据都会默认单独存放在数据文件夹下的.ibd数据文件中。

mysql> show variables like '%per_table%';
+-----------------------+-------+
| Variable_name        | Value |
+-----------------------+-------+
| innodb_file_per_table | ON    |
+-----------------------+-------+

temporary表空间 
temporary临时表空间用来存放临时表,默认情况下是在数据文件夹下的ibtmp1数据文件,此数据文件被设置为每次自动增长12MB大小,当然也可以设置innodb_temp_data_file_path来指定临时表空间文件的存放位置。 
临时表空间文件在正常的shutdown之后会自动清除,但在crash发生时不会清除,这就需要手动去删除表空间文件或重启服务器。

mysql> show variables like '%innodb_temp%';
+----------------------------+-----------------------+
| Variable_name | Value |
+----------------------------+-----------------------+
| innodb_temp_data_file_path | ibtmp1:12M:autoextend |

如果发现临时表空间数据文件比较大,可以考虑重启MySQL来释放空间大小。

redo log

redo日志是存在于磁盘上的文件,包括ib_logfile0和ib_logfile1两个文件,常用于在crash恢复发生时将还没来得及写入到数据文件中但已经完成提交的事务在数据库初始化时重新执行一遍 
InnoDB对redo log buffer写入到redo log文件的方式提供了组提交(group commit)的方式,意味着针对一次写磁盘操作可以包含多个事务数据,用此方法提高性能。 
为了IO效率,数据库修改的文件都在内存缓存中完成的;那么我们知道一旦断电,内存中的数据将消失, 而数据库是如何保证数据的完整性? 那就是数据持久化与事务日志

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