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今天我们来谈谈一条更新语句的执行流程又是怎样的呢?
更新流程还涉及两个重要的日志模块,它们正是我们今天要讨论的:redo log(重做日志)和 binlog(归档日志)。
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redo log
当我们执行一条更新的语句时,其实MySQL并没有立即将这条更新写进磁盘,然后找到对应的记录,做修改然后更新,如果这么做的话,消耗的IO实在是太多了。为了解决这个问题,MySQL的设计者就设计了WAL 技术,WAL 的全称是 Write-Ahead Logging,它的关键点就是先写日志,再写磁盘,当有一条记录需要更新的时候,InnoDB 引擎就会先把记录写到 redo log里面,并更新内存,这个时候更新就算完成了。同时,InnoDB 引擎会在适当的时候,将这个操作记录更新到磁盘里面,而这个更新往往是在系统比较空闲的时候做的。
InnoDB 的 redo log 是固定大小的,比如可以配置为一组 4 个文件,每个文件的大小是 1GB,那么这块区域总共就可以记录 4GB 的操作。从头开始写,写到末尾就又回到开头循环写。这块区域又两个标记来控制。一个是write pos,它是当前记录的位置,一边写一边后移,写到第 3 号文件末尾后就回到 0 号文件开头。checkpoint 是当前要擦除的位置,也是往后推移并且循环的,擦除记录前要把记录更新到数据文件。checkpoint一直在后面追赶write pos,当checkpoint追上write pos时,就代表空间已经满了,这时候不能再执行新的更新,得停下
来先擦掉一些记录,把记录更新到数据文件,让 checkpoint 推进一下。
有了 redo log,InnoDB 就可以保证即使数据库发生异常重启,之前提交的记录都不会丢失,这个能力称为crash-safe。
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binlog
binlog 和redo log的区别
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redo log是 InnoDB 引擎特有的;binlog是 MySQL 的 Server 层实现的,所有引擎都可以使用。 -
redo log是物理日志,记录的是“在某个数据页上做了什么修改”;binlog是逻辑日志,记录的是这个语句的原始逻辑,比如“给 ID=2 这一行的 c 字段加 1 ”。 -
redo log是循环写的,空间固定会用完;binlog是可以追加写入的。“追加写”是指binlog文件写到一定大小后会切换到下一个,并不会覆盖以前的日志。
当我们执行
update T set c=c+1 where ID=2;
时,InnoDB 引擎的内部流程时什么呢?
- 执行器先找引擎取 ID=2 这一行。ID 是主键,引擎直接用树搜索找到这一行。如果ID=2 这一行所在的数据页本来就在内存中,就直接返回给执行器;否则,需要先从磁盘读入内存,然后再返回。
- 执行器拿到引擎给的行数据,把这个值加上 1,比如原来是 N,现在就是 N+1,得到新的一行数据,再调用引擎接口写入这行新数据。
- 引擎将这行新数据更新到内存中,同时将这个更新操作记录到
redo log里面,此时redo log处于 prepare 状态。然后告知执行器执行完成了,随时可以提交事务。 - 执行器生成这个操作的
binlog,并把binlog写入磁盘。 - 执行器调用引擎的提交事务接口,引擎把刚刚写入的
redo log改成提交(commit)状态,更新完成。
binlog是mysql操作时留下的日志。如果后续我们需要配置主从数据库,如果我们需要从数据库同步主数据库的内容,我们就可以通过binlog来进行同步。