《InnoDB引擎》 Master ThreadIO ThreadPurge Thread

Posted 2022-12-08 DATA数据猿

后台线程

  后台线程的主要作用是负责刷新内存池中的数据，保证缓冲池中的内存缓存的是最近的数据。此外将已修改的数据文件刷新到磁盘文件，同时保证在数据库发生异常的情况下InnoDB能恢复到正常运行的状态。

  InnoDB存储引擎是多线程的模型，因此其后台有多个不同的后台线程，负责处理不同的任务。Master Thread、IO Thread、Purge Thread 、Page Cleaner Thread等。

1.Master Thread

  核心的后台线程，负责将缓冲池中的数据异步刷新到磁盘，保证数据一致性，包括脏页的属性、合并插入缓冲、UNDO页的回收

2.IO Thread

  在InnoDB存储引擎中大量使用了AIO(Async IO)来处理写IO请求，极大提高数据库性能。而IO Thread住哟处理这些IO请求的回调处理。

  InnoDB 1.0之前有4个IO Thread，分别是write,read,insert buffer,log IO thread。Linux平台下，IO Thread的数量不能进行调整，但是在Windows平台下可以通过innodb_file_io_threas参数来增加IO Thread。

  InnoDB 1.0.x版本开始，read thread和write thread分别增大到4个，并且不再使用innodb_file_io_threads参数，而是分别使用innodb_read_io_threads和innodb_write_io_threads参数进行设置。

# 查看read thread和write thread的数量
mysql> show variables like 'innodb_%io_threads'\\G;
*************************** 1. row ***************************
Variable_name: innodb_read_io_threads
        Value: 4
*************************** 2. row ***************************
Variable_name: innodb_write_io_threads
        Value: 4
2 rows in set (0.00 sec)

  使用show engine innodb status\\G可以查看InnoDB中的IO Thread:

mysql> show engine innodb status\\G;
*************************** 1. row ***************************
  Type: InnoDB
  Name:
Status:
......
--------
FILE I/O
--------
I/O thread 0 state: waiting for completed aio requests (insert buffer thread)
I/O thread 1 state: waiting for completed aio requests (log thread)
I/O thread 2 state: waiting for completed aio requests (read thread)
I/O thread 3 state: waiting for completed aio requests (read thread)
I/O thread 4 state: waiting for completed aio requests (read thread)
I/O thread 5 state: waiting for completed aio requests (read thread)
I/O thread 6 state: waiting for completed aio requests (write thread)
I/O thread 7 state: waiting for completed aio requests (write thread)
I/O thread 8 state: waiting for completed aio requests (write thread)
I/O thread 9 state: waiting for completed aio requests (write thread)
.......

  从查询结果可以看出，thread 0是insert buffer thread，thread 1是log thread，thread2-5是read thread，thread 6-9是write thread。

3.Purge Thread

  事务被提交后，其所使用的undolog可能不再需要，因此需要PurgeThread来回收已经使用并分配的undo页。在InnoDB 1.1版本之前，purge操作仅在InnoDB存储引擎的Master Thread中完成。而从InnoDB 1.1版本开始，purge操作可以独立到单独的线程中进行，以减轻Master Thread的工作，从而提高CPU的使用率以及提升存储引擎的性能。用户可以在MySQL数据库配置文件中添加以下配置来启用独立的Purge Thread:

# my.cnf文件中
[mysqld]
innodb_purge_threads=1

  InnoDB 1.2版本之后，为了加快undo页的回收，进一步利用磁盘的随机读写性能，InnoDB开始支持多个Purge Thread：

mysql> show variables like 'innodb_purge_threads'\\G;
*************************** 1. row ***************************
Variable_name: innodb_purge_threads
        Value: 4
1 row in set (0.05 sec)