MySQL-重做日志 redo log -原理

Posted 2020-09-03 缥缈之旅

mysql重做日志相关知识汇总

【redo log buffer】【redo log file】-原理

目录：

1.重做日志写入过程图

2.相关知识点汇总图

3.redo_log_buffer 原理

4.redo_log_file 原理

 

1. 重做日志写入过程：

 

 

 

2. 相关知识点汇总：

 

 3. redo log buffer 原理

 

重做日志缓冲(redo log buffer)是Innodb存储引擎的内存区域中的一部分。

【重做日志信息--(1)-->redo log buffer--(2)-->重做日志文件】

 

在(2)中涉及知识：

<1>.关于innodb_log_buffer_size的大小：(默认8M)

mysql> show variables like \'innodb_log_buffer_size%\';

+------------------------+---------+

| innodb_log_buffer_size | 8388608 |

+------------------------+---------+

 

8388608(Byte)/1024/1024=8M

 

重做日志缓冲不需要设置的太大，只要保证每秒产生的事务量在缓冲大小范围之内。因为每秒都会刷新缓冲到日志文件。8M足够了。

 

<2>.在以下三种情况下，会将重做日志缓冲中的内容刷新到外部磁盘的重做日志文件中。

1. Master Thread 每一秒将重做日志缓冲刷新到重做日志文件；
2. 每个事务提交时会将重做日志缓冲刷新到重做日志文件；
3. 当重做日志缓冲池剩余空间小于1/2时，重做日志缓冲刷新到重做日志文件。

 

4. redo log file 原理

<1>.重做日志介绍

     日志文件名：

          1.innodb_log_group_home_dir参数指定的目录下有两个文件：ib_logfile0，ib_logfile1

          2.该文件被称为：重做日志文件(redo log file)，记录Innodb存储引擎的事务日志。至关重要！！！

          3.例如：服务器意外宕机导致实例失败，Innodb存储引擎利用重做日志恢复到宕机前的状态，以此保证数据的完整性。

     日志文件组：

          1.每个Innodb存储引擎至少有1个重做日志文件组，每个组至少包含2个重做日志文件(ib_logfile0,ib_logfile1).

          2.可以通过设置多个镜像日志组(mirrored log groups),将不同组放到不同磁盘，提高重做日志的高可用性。

          3.日志组中的文件大小是一致的，以循环的方式运行。文件1写满时，切换到文件2，文件2写满时，再次切换到文件1.

     日志文件参数：

          1.innodb_log_file_size 重做日志文件的大小。

          2.innodb_log_files_in_group 指定重做日志文件组中文件的数量，默认2

          3.innodb_mirrored_log_groups 指定了日志镜像文件组的数量，默认1

          4.innodb_log_group_home_dir 指定日志文件组所在的路径，默认./ ，表示在数据库的数据目录下。

 

<2>.重做日志文件大小设置

1. 太大：恢复时可能需要很长时间
2. 太小：可能导致一个事务需要多次切换重做日志文件；会导致async checkpoint，导致性能抖动。
3. 错误日志警告信息：

InnoDB:ERROR:the age of the last checkpoint is 9433645,InnoDB:which exceeds the log group capacity 9433498.

解析：重做日志有个capacity变量，代表最后的检查点不能超过这个阈值，如果超过，必须将缓冲池中脏页列表（flush list）中的部分脏数据页写回磁盘，这是会导致用户线程的阻塞。

 

<3>.二进制日志和重做日志的对比：

     1.类别

     二进制日志：记录MySQL数据库相关的日志记录，包括InnoDB，MyISAM等其它存储引擎的日志。

     重做日志：只记录InnoDB存储引擎本身的事务日志。

     2.内容

     二进制日志：记录事务的具体操作内容，是逻辑日志。

     重做日志：记录每个页的更改的物理情况。

     3.时间

     二进制日志：只在事务提交完成后进行写入，只写磁盘一次，不论这时事务量多大。

     重做日志：在事务进行中，就不断有重做日志条目(redo entry)写入重做日志文件。

 

<4>.重做日志条目

     1.条目基本格式

redo_log_type (1字节)

space (压缩后可能<4字节)

page_no

redo_log_body

 

 

reod_log_type: 占用1字节，表示重做日志类型。各种不同操作有不同的重做日志格式，但有基本的格式。

space：表空间的ID，采用压缩的方式，占用空间可能小于4字节。

page_no:页的偏移量，同样采用压缩方式

redo_log_body:每个重做日志的数据部分，恢复时需要调用相应的函数解析。

 

<5>.写入过程

     1.重做日志信息 先写入 重做日志缓冲 再按一定条件顺序写入重做日志文件！

     2.redo log buffer 向 redo log file 写，是按512个字节，也就是一个扇区的大小进行写入。扇区是写入的最小单位，一定能写入成功，因此过程中不需要double write.