详解MySQL事务日志redo log

龍馬精神

redo log介绍

1. redo log

复制代码

又叫“重做日志”,是存储引擎层 (

1. innoDB

复制代码

) 生成的日志，记录的是"物理级别"上的页修改操作，比如页号x，偏移量y写入了'z'数据，主要目的为了保证数据不丢失，当MySQL发生宕机的时候，可以利用

1. redo log

复制代码

日志进行数据恢复，如下图所示。

默认的

1. redo log

复制代码

日志文件为

1. ib_logfile0, ib_logfile1

复制代码

，如下图：

那想过为什么要"多此一举"先写入到

1. redo log

复制代码

磁盘文件中，然后再落到数据库表中？而不直接落到数据库表中？
主要是因为顺序IO性能远高于随机IO。
数据在MySQL中存储是以页为单位，事务中的数据可能遍布在不同的页中，如果直接写入到对应的页中，是随机IO写入。
而

1. redo log

复制代码

是通过顺序IO"追加"的方式写入到文件末尾，而且写入的内容也是物理日志，比如比如，某个事务将系统表空间中第10号页面中偏移量为 100 处的那个字节的值 1 改成 2等信息，日志占用空间也很小。

redo log整体流程

事务在写入到数据库中涉及到redo log的整体流程如下图所示：

性能不够，缓存来凑。由于CPU的性能远远大于磁盘，为了消除这个鸿沟，引入了两个缓存，

1. Buffer Pool

复制代码

和

1. redo log buffer

复制代码

。

1. Buffer Pool

复制代码

用来存放各种操作，比如写入数据时，先写到内存中，然后由后台线程再刷写到磁盘。

1. redo log buffer

复制代码

用来存放重做日志，后续刷到磁盘中。

• 先将原始数据从磁盘中读入到
  1. Buffer Pool

  复制代码
  中
  
• 修改
  1. Buffer Pool

  复制代码
  中的数据
  
• 生成一条重做日志并写入
  1. redo log buffer

  复制代码
  ，记录数据修改后的值
  
• 当事务提交时，将
  1. redo log buffer

  复制代码
  中的内容追加磁盘中的
  1. redo log

  复制代码
  文件中
  
• 将磁盘日志文件
  1. redo log file

  复制代码
  内容刷到数据库表中
  

上面流程中这种先写日志，再写磁盘，只有日志写入成功，才算事务提交成功的技术思想在MySQL也叫做

1. WAL

复制代码

技术 (

1. Write-Ahead Logging

复制代码

)。

redo log落盘策略

事务的日志是先写入到

1. redo log buffer

复制代码

中是很快的，那如何保证

1. redo log buffer

复制代码

中的信息高效的落到磁盘日志文件中呢？

• 1. redo log buffer

  复制代码
  不是直接将日志内容刷盘到
  1. redo log file

  复制代码
  中。
  
• 1. redo log buffer

  复制代码
  内容先刷入到操作系统的文件系统缓存 （
  1. page cache

  复制代码
  ）中去，这个过程很快，而且整个系统宕机概率相对MySQL会小很多。
  
• 最后，日志内容会从操作系统的文件系统缓存中刷到磁盘的日志文件中，至于什么时候触发这个动作，MySQL的innoDB引擎提供了3种策略可选。
  

1. InnoDB

复制代码

引擎提供了

1. innodb_flush_log_at_trx_commit

复制代码

参数，该参数控制

1. commit

复制代码

提交事务时，如何将

1. redo log buffer

复制代码

中的日志刷新到

1. redo log file

复制代码

的3种策略。

• innodb_flush_log_at_trx_commit=1
  

• 每次事务提交时都将进行同步, 执行主动刷盘操作，如上图的红线位置，所以只要事务提交成功，
  1. redo log

  复制代码
  记录就一定在硬盘里，不会有田可数据丢失。
  
• 该种方式是MySQL
  1. innoDB

  复制代码
  存储引擎默认的刷盘机制。
  
• 如果事务执行期间MySQL挂了或宕机，这部分日志丢了，但是事务并没有提交，所以日志丢了也不会有损
  

失。可以保证ACID的D，数据绝对不会丢失，但是效率最差的。

• innodb_flush_log_at_trx_commit=2
  

• 为2时，只要事务提交成功，
  1. redo log buffer

  复制代码
  中的内容只写入文件系统缓存（
  1. pagecache

  复制代码
  ）
  
• 如果仅仅只是MySQL挂了不会有任何数据丢失，但是操作系统宕机可能会有1秒数据的丢失，这种情况下无法满足ACID中的D
  
• 数值2的效率是高于数值等于1的
  

• innodb_flush_log_at_trx_commit=0
  

• 为0时，后台线程每隔1秒进行一次重做日志的刷盘操作，因此MySQL挂了最多丢失1秒钟内的事务。
  
• 这种方式效率是最高的，这种策略也有丢失数据的风险，也无法保证持久性。
  

• 其他被动触发刷盘的场景
  

除了上面3种策略进行刷盘以外，还有两种场景会让一个没有提交的事务的

1. redo log

复制代码

写入到磁盘中。

• 1. redo log buffer

  复制代码
  占用的空间即将达到
  1. innodb_log_buffer_size

  复制代码
  一半的时候，后台线程会主动写盘。注意，由于这个事务并没有提交，所以这个写盘动作只是
  1. write

  复制代码
  ，而没有调用
  1. fsync

  复制代码
  ，也就是只留在了文件系统的
  1. page cache

  复制代码
  。
  
• 并行的事务提交的时候，顺带将这个事务的
  1. redo log buffer

  复制代码
  持久化到磁盘。假设一个事务 A 执行到一半，已经写了一些
  1. redo log

  复制代码
  到
  1. buffer

  复制代码
  中，这时候有另外一个线程的事务 B 提交，如果
  1. innodb_flush_log_at_trx_commit

  复制代码
  设置的是 1，那么按照这个参数的逻辑，事务 B 要把
  1. redo log buffer

  复制代码
  里的日志全部持久化到磁盘。这时候，就会带上事务 A 在
  1. redo log buffer

  复制代码
  里的日志一起持久化到磁盘。
  

小结：
我们可以根据实际的业务场景，在性能和持久性做一些权衡，但建议使用默认值，虽然操作系统宕机的概率理论小于数据库宕机的概率，但是一般既然使用了事务，那么数据的安全相对来说更重要些。

redo log写入数据页机制

目前事务日志已经落入到磁盘的

1. redo log file

复制代码

中了，MySQL会去读取这个文件将数据写入到数据页中。
很显然，目前对

1. redo log file

复制代码

会进行读和写的操作。在日志文件组中有两个重要的“指针”，分别是

1. write pos、``checkpoint

复制代码

。

• 1. write pos

  复制代码
  是当前记录的位置，一边写一边后移
  
• 1. checkpoint

  复制代码
  是当前要擦除的位置，也是往后推移
  

• 每次刷盘 redo log 记录到日志文件组中，write pos 位置就会后移更新。
  
• 每次MySQL加载日志文件组恢复数据时，会清空加载过的
  1. redo log

  复制代码
  记录，并把
  1. checkpoint

  复制代码
  后移更新。
  
• 如果
  1. write pos

  复制代码
  追上
  1. checkpoint

  复制代码
  ，表示日志文件组满了，这时候不能再写入新的
  1. redo log

  复制代码
  记录，MySQL 得停下来，清空一些记录，把
  1. checkpoint

  复制代码
  推进一下，如下图：
  

这就是整个

1. redo log file

复制代码

中的日志恢复到数据页中的过程。

总结

本文讲解了事务日志

1. redo log

复制代码

在MySQL

1. innoDB

复制代码

存储引擎工作的机制，它主要是用来保证事务的持久性，避免数据丢失。如果本文对你有帮助，请留下一个赞。
到此这篇关于详解MySQL事务日志redo log的文章就介绍到这了,更多相关MySQL事务日志redo log内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家！

来源:https://www.jb51.net/database/2921483si.htm
免责声明：由于采集信息均来自互联网，如果侵犯了您的权益，请联系我们【E-Mail:cb@itdo.tech】 我们会及时删除侵权内容，谢谢合作！