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概念:
& k- C# n* L+ U3 `, s) h事務日誌或稱redo日誌,在mysql中默認以ib_logfile0,ib_logfile1名稱存在,可以手工修改參數,調節開啟幾組日誌來服務於當前mysql數據庫,mysql采用順序,循環寫方式,每開啟一個事務時,會把一些相關信息記錄事務日誌中(記錄對數據文件數據修改的物理位置或叫做偏移量);# ?1 w1 y- a; H, q
這個系列文件個數由參數innodb_log_files_in_group控制,若設置為4,則命名為ib_logfile0~3。
# L' K2 t/ b U這些文件的寫入是順序、循環寫的,logfile0寫完從logfile1繼續,logfile3寫完則logfile0繼續。 b( x3 m2 R: e2 B, |; q+ C" C
6 j+ F) I6 X s% G' ?4 I
作用:1 }% x+ x( `" U' `. T7 U7 K+ ]8 l
在系統崩潰重啟時,作事務重做;在系統正常時,每次checkpoint時間點,會將之前寫入事務應用到數據文件中。; z) `2 v+ x: U6 |: z$ U/ Q
2 F. `: ]3 j4 g( Z, `4 N
Ib_logfile的checkpoint field
1 \1 L* I& |5 L2 U% D P實際上不僅要記錄checkpoint做到哪兒(LOG_CHECKPOINT_LSN),還要記錄用到了哪個位置(LOG_CHECKPOINT_OFFSET)等其他信息。所以在ib_logfile0的頭部預留了空間,用於記錄這些信息。
: L2 W5 i( i5 \8 |( f: ~因此即使使用後面的logfile,每次checkpoint完成後,ib_logfile0都是要更新的。同時你會發現所謂的順序寫盤,也並不是絕對的
/ C! Y2 n. b; w# M X! Y+ ~& Z8 n相關的一些數字
5 n0 N' L) Y' F9 v* ya) InnoDB留了兩個checkpoint filed,按照註釋的解釋,目的是為了能夠“write alternately”
7 s: S3 U3 I, }( r. ?# l' Ob) 每個checkpint field需要的大小空間為304字節。(相關定義在log0log.h)
$ t( y: o4 Q( W; i- H& k* qc) 第一個checkpoint的起始位置在ib_logfile0的第512字節(OS_FILE_LOG_BLOCK_SIZE)處;. i/ ~! K$ H6 b0 \: d! v3 v& ^% n
d) 第二個在1536 (3 * OS_FILE_LOG_BLOCK_SIZE)字節處。
, S0 e4 X3 A" s1 l7 k1 j" }, W& [, n V+ ]" R0 O1 {; ]
( p1 @- u3 a& [, Z, z* ~特點:; A& y+ } P# g. p3 M
redo log只是記錄所有innodb表數據的變化。4 g0 }6 r1 u. @/ T
redo log只是記錄正在執行中的dml以及ddl語句。4 @8 s- T6 K: g
redo log可以作為異常down機或者介質故障後的數據恢復使用 引入一個問題:在m/s環境中,innodb寫完ib_logfile後,服務異常關閉,會不會主庫能用ib_logfile恢復數據,而binlog沒寫導致從庫同步時少了這個事務?從而導致主從不一致;redo日誌寫入方式:1.ib_logfile寫入當前事務更新數據,並標上事務準備trx_prepare2.寫入bin-log3.ib_logfile當前事務提交提交trx_commit恢復方式:如果ib_logfile已經寫入事務準備,那麽在恢復過程中,會依據bin-log中該事務是否存在恢復數據。假設:1)結束後異常,因沒有寫入bin-log,從庫不會同步這個事務,主庫上,重啟時,在恢復日誌中這個事務沒有commit,即rollback這個事務.2)結束後異常,這會bin-log已經寫入,從庫會同步這個事務。主庫依據恢復日誌和bin-log,也正常恢復此事務綜上描述:bin-log寫入完成,主從會正常完成事務;bin-log沒有寫入,主從庫rollback事務;不會出現主從庫不一致問題.8 g. y5 J# @. `/ b( A2 Y
相關參數(全局&靜態):innodb_log_buffer_sizeinnodb_log_file_sizeinnodb_log_files_in_groupinnodb_log_group_home_dirinnodb_flush_log_at_trx_commitinnodb_log_buffer_size:事務日誌緩存區,可設置1M~8M,默認8M,延遲事務日誌寫入磁盤,把事務日誌緩存區想象形如"漏鬥"狀,會不停向磁盤記錄緩存的日誌記錄,而何時寫入通過參數innodb_flush_log_at_trx_commit控制,稍後解釋,啟用大的事務日誌緩存,可以將完整運行大事務日誌,
0 Y+ o: _% ]& q8 @; h# x暫時存放在事務緩存區中,不必(事務提交前)寫入磁盤保存,同時也起到節約磁盤空間占用;innodb_log_file_size:控制事務日誌ib_logfile的大小,範圍5MB~4G;所有事務日誌ib_logfile0+ib_logfile1+..累加大小不能超過4G,事務日誌大,checkpoint會少,節省磁盤IO,但是大的事務日誌意味著數據庫crash時,恢復起來較慢.引入問題:修改該參數大小,導致ib_logfile文件的大小和之前存在的文件大小不匹配解決方式:在幹凈關閉數據庫情況下,刪除ib_logfile,而後重啟數據庫,會自行創建該文件;innodb_log_files_in_group:DB中設置幾組事務日誌,默認是2;innodb_log_group_home_dir:事務日誌存放目錄,不設置,ib_logfile0...存在在數據文件目錄下innodb_flush_log_at_trx_commit:控制事務日誌何時寫盤和刷盤,安全遞增:0,2,1事務緩存區:log_buffer;0:每秒一次事務緩存區刷新到文件系統,同時文件系統到磁盤同步,但是事務提交時,不會觸發log_buffer到文件系統同步;2:每次事務提交時,會把事務緩存區日誌刷新到文件系統中去,且每秒文件系統到磁盤同步;1:每次事務提交時刷新到磁盤,最安全;適用環境:0:磁盤IO能力有限,安全方便較差,無復制或復制延遲可以接受,如日誌性業務,mysql損壞丟失1s事務數據;2:數據安全性有要求,可以丟失一點事務日誌,復制延遲也可以接受,OS損壞時才可能丟失數據;1:數據安全性要求非常高,且磁盤IO能力足夠支持業務,如充值消費,敏感業務;" z! B, l& a$ u, ]- d" ?
! I7 N2 g9 o% z4 H0 l2 o引入ib_logfile的寫入策略 1、基本概念4 {$ r2 B' t1 z6 D% R1 D$ S
a)、ib_logfile文件個數由innodb_log_files_in_group配置決定,若為2,則在datadir目錄下有兩個文件,命令從0開始,分別為ib_logfile0和ib_logfile.
- L) g3 s7 x7 b2 zb)、文件為順序寫入,當達到最後一個文件末尾時,會從第一個文件開始順序復用。9 a1 K4 Q$ C$ x; z8 N% M
c)、lsn: Log Sequence Number,是一個遞增的整數。 Ib_logfile中的每次寫入操作都包含至少1個log,每個log都帶有一個lsn。在內存page修復過程中,只有大於page_lsn的log才會被使用。
+ w5 _# t8 z. z( yd)、lsn的保存在全局變量log_sys中。遞增數值等於每個log的實際內容長度。即如果新增的一個log長度是len,則log_sys->lsn += len.
; a6 X% z, }; je)、ib_logfile每次寫入以512(OS_FILE_LOG_BLOCK_SIZE)字節為單位。實際寫入函數 log_group_write_buf (log/log0log.c)
+ a9 i9 H' T$ l$ nf)、每次寫盤後是否flush,由參數innodb_flush_log_at_trx_commit控制。, M, _ w* `' }
) O" }. |# L( ^7 Y J- O
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2、log_sys介紹
% o0 q& _) e1 A% l9 }log_sys是一個全局內存結構。以下說明幾個成員的意義。( M: V; V$ U" d
| | | lsn | 表示已經分配的最後一個lsn的值。 | | written_to_all_lsn | n表示實際已經寫盤的lsn。需要這個值是因為並非每次生成log後就寫盤。 | | flushed_to_disk_lsn | 表示刷到磁盤的lsn。需要這個值是因為並非每次寫盤後就flush。 | | buf | 待寫入的內容保存在buf中 | | buf_size | buf的大小。由配置中innodb_log_buffer_size決定,實際大小為innodb_log_buffer_size /16k * 16k。 | | buf_next_to_write | buf中下一個要寫入磁盤的位置 | | buf_free | buf中實際內容的最後位置。當buf_free> buf_next_to_write時,說明內存中還有數據未寫盤。 |
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3、相關更新
+ o( q+ I2 l9 Y8 B5 t' j用一個簡單的更新語句來說明log_sys以及ib_logfile的更新內容的過程。假設我們的更新只涉及到非索引的固定長度字段。0 {! e- }6 y/ M$ j
a) 在bufferpool中寫入undo log。 對於一個單一的語句,需要先創建一個undolog頭。8 e7 L L* K D7 | }
b) 在bufferpool中寫入undo log的實際內容。+ M+ j0 d% Z: d' y h
c) 在log_sys->buf中寫入buffer page的更新內容。此處保存了更新的完整信息。
M0 x/ a4 f5 i9 b' k! X' a) ]d) 在log_sys->buf中寫入啟動事務(trx_prepare)的日誌
( r4 c( H% N, F, |/ A T2 oe) 將c、d更新的log內容寫入ib_logfile中。
' q1 J! `# L7 Ef) 在log_sys->buf中寫入事務結束(trx_commit)的日誌+ {: ^3 M+ B v5 P
g) 將f步驟的log內容寫入ib_logfile中。
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, K; Z/ k) U- i: W( z# l4、說明; P; ], a! L) f/ y" `: R$ U6 i
a) 完成上述所有操作時,數據文件還沒有更新。
5 u# L# V5 T; \$ p$ [+ z; o- yb) 每次寫入log_sys->buf時同時更新lsn和buf_free。 每次寫ib_logfile時同時更新written_to_all_lsn和buf_next_to_write;
0 Y g u6 g \9 nc) 每次寫ib_logfile時以512字節為對齊,如需寫入600字節,則實際寫入1k。寫到最後一個文件末尾則從第一個文件重復使用。
$ Y, ~+ C* T# Q7 f: Yd) 從上述流程看到,在a~d過程中若出現異常關閉,由於沒有寫入到磁盤中,因此整個事務放棄;若在e剛完成時出現異常關閉,雖然事務內容已經寫盤,但沒有提交。在重啟恢復的時候,發現這個事務還沒有提交,邏輯上整個事務放棄。 (重啟日誌中會有Found 1 prepared transaction(s) in InnoDB字樣)。在g完成後出現異常關閉,則能夠在重啟恢復中正常提交。
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在e和f之間會寫mysql的bin-log,若bin-log寫完前異常關閉,事務無效,bin-log寫入成功後,則異常重啟後能夠根據bin-log恢復事務的修改。5 Q- _; L0 ^/ E
# R5 }6 D p/ J5 ~e) 若涉及到索引更新,在步驟c之後會增加索引更新的log。由於索引可能有merge過程,因此在merge過程中會另外增加寫入一個log。但事務完全提交仍在步驟g中。索引的更新由於已經寫盤,並不會因此丟失。 |