MySQL 双一原则为什么能保证数据不丢

小知识，大挑战！本文正在参与“程序员必备小知识”创作活动。

在日常工作或者面试中，我们经常会谈到，即使 INNODB 事务提交了，数据还是有可能会丢，那么这是什么原因呢。

其实这就聊到了“双一原则”，即 sync_binlog = 1 && innodb_flush_log_at_trx_commit = 1。今天我们就来聊一聊为什么双一原则能保证数据不丢。

• 先看一下 redo log 刷到磁盘的步骤：

  1. 当事务提交时，会先将数据写入到 Log Buffer 中，这里调用的是 MySQL 自己的 WriteRedoLog；
  2. 接着，之后当 MySQL 发起系统调用写文件 write 时，Log Buffer 中的日志才会写到操作系统缓存中（OS Cache）；
  3. 注意，当 MySQL 系统调用完 write 之后，就会认为文件已经写完，如果不 flush，什么时候落盘，是由操作系统决定的。
  4. 最后，由操作系统将 OS Cache 中的数据刷到磁盘上。

• 同样，再看一下 binlog 刷到磁盘的步骤：

  1. 事务执行过程中，先把日志写到 binlog cache 中；
  2. 事务提交，将 binlog cache 中的数据写入到操作系统缓存中；
  3. 最后，由操作系统决定什么时候将数据刷到磁盘上；

• 说一下 MySQL 的两阶段提交：

  • 先 prepare；
  • 写 binlog；
  • 写 redo log；
  • commit；

• 为什么会丢数据？

  • binlog 认为写入到文件系统缓存就算成功了；（个人理解）
  • redo log 认为写入到 Log Buffer 中就算成功了；（个人理解）
  • 所以只要没有写入磁盘都会丢数据；

• 如何保证不丢？

  • 写完缓存，再刷新到磁盘上，数据就能保证不丢；
  • 双一策略都要求落盘才会成功；

• sync_binlog 参数配置：

  • 0：每次提交事务只写入到文件系统缓存，并不会把数据持久化到磁盘，速度较快；
  • 1：每次提交事务都持久化到磁盘；
  • N：（N>1）每次提交事务都把数据写入到文件系统缓存，但是累计 N 个事务后才把数据刷到磁盘

• innodb_flush_log_at_trx_commit 参数配置：

  • 0：每隔 1 秒，才会将 Log Buffer 中的数据批量写入到文件系统缓存，并刷到磁盘；（有可能会丢 1 秒数据）
  • 1：每次事务提交，都会将 Log Buffer 中的数据写入到文件系统缓存，并刷到磁盘。（是 MySQL 默认配置，保证事务 ACID 特性）
  • 2：每次事务提交，都将 Log Buffer 中的数据写到文件系统缓存，每隔 1 秒，MySQL 主动将文件系统缓存中数据批量刷到磁盘；

因此，我们可以看到，双一原则保证数据不丢的原因是：每次事务提交都将数据刷到磁盘中，这是非常重要的。